Расчет и выбор насоса для подачи исходной смеси на установку

Выбор насоса производится по двум параметрам: объемной производи­тельности и сопротивлению сети, на которую работает насос.

Для расчета объемного расхода исходной смеси при известном массовом расходе рассчитываю ее плотность ρ₀ при заданной температу­ре to по формуле (19)[1]:

, отсюда

Тогда объемный расход составит:

Сопротивление сети равно:

где - геометрическая высота подъема смеси из хранилища до тарелки питания; - коэффициент гидравлического трения при движении жидкости в трубопроводе; - длина трубопровода; - внутренний диаметр трубопровода; - суммарное значение коэффициентов местных сопротивлений трубопровода; - скорость движения исходной смеси в трубопроводе; - гидравлическое сопротивление подогревателя исходной смеси; - гидравлическое сопротивление всех тарелок, расположенных выше тарелки питания.

Так как в задании на проектирование не дается план расположения обо­рудования в цехе, то некоторыми физическими параметрами задаемся услов­но.

Принимаем длину трубопровода = 30 м,

отводов 8 с = 90 R₀/d=4, отсюда по табл. ХШ [3] находим значение коэффици­ента местного сопротивления : ζ=8·1·0,11=0,88

- для диафрагмы с m=0,3, отсюда ζ=18,2

- для двух вентилей нормальных ζ=4,9·2=9,8

- два входа с острыми краями в подогреватель и в колонну ζ=0,5 и ζ=0,5

- выход из подогревателя ζ=1

Геометрическая высота Н_г подъема исходной смеси определяется следующим условием:

,

где Н_п - высота подставки, на которую устанавливают колонну, прини­маем Н_п= 1,2м,

Н_кн - высота нижней (кубовой) камеры, Н_кн =3,8 м (рассчитана в п.1.6.),

h - расстояние между тарелками = 0,25м (п.1.6.),

n_н - число тарелок в ниж­ней части колонны = 27 (рассчитано в п. 1.6.)

Значение скорости м/с уточнено в п. 2.1. после выбора стандартного трубопровода для подачи исходной смеси.

Значение λт зависит от режима движения жидкости по трубопроводу. Поэтому необходимо рассчитать критерии Рейнольдса,

Рассчитать критерии Рейнольдса:

где находим путём линейной интерполяции по табл. IX [3] при и :

При турбулентном режиме:

Гидравлическое сопротивление пластинчатого подогревателя исходной смеси (рассчитано в п.2.2), а гидравлическое сопротивление тарелок, распложенных выше тарелки питания рассчитываем:

где - число тарелок в укрепляющей части колонны (рассчитано в п.1.5),

= 800 Па - сопротивление одной тарелки (установлено в п.1.7.)

Рассчитаем сопротивление сети:

Для преодоления гидравлического сопротивление сети потребуется обеспечить напор в метрах столба жидкости:

Выбор насоса осуществляется по данным приложения 1.1., стр.38 [2] при условии: Q и Н для насоса должны быть несколько больше рассчитан­ных значений и . Выбираем насос марка Х20/31 :