1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория машин и механизмов
  4. Рассчитайте минимальную необходимую мощность двигателя...
Разбор задачи

Рассчитайте минимальную необходимую мощность двигателя центробежного насоса, обеспечивающего подачу орошения в укрепляющую колонну разделения бензоила и толуола, снабженную термосифоном и полным конденсатором. Насос расположен на уровне земли и подаёт

  • Предмет: Теория машин и механизмов
  • Автор: Кэмп
  • #Динамика машин
  • #Механизмы и передачи
Рассчитайте минимальную необходимую мощность двигателя центробежного насоса, обеспечивающего подачу орошения в укрепляющую колонну разделения бензоила и толуола, снабженную термосифоном и полным конденсатором. Насос расположен на уровне земли и подаёт

Условие:

Рассчитайте минимальную необходимую мощность двигателя центробежного насоса, обеспечивающего подачу орошения в укрепляющую колонну разделения бензоила и толуола, снабженную термосифоном и полным конденсатором. Насос расположен на уровне земли и подаёт орошение на уровень верхней тарелки колонны из рефлюксной ёмкости, расположенной на высоте 2 метра над насосом. Уровень жидкости в ёмкости постоянный и равен 1 метр. Высота первой тарелки в колонне 3 метра над насосом. В укрепляющую колонну поступает смесь бензоила и толуола, массовое содержание бензоила в кубе колонны составляет 15%. Из рефлюксной ёмкости также оканчивается дистиллят с содержанием бензоила не менее 95 массовых % в количестве 8840 кг/ч. Коэффициент избытка орошения (масс.) равен 4. Колонна снабжена клапанными тарелка и с КПД = 0.5, дающими суммарный перепад давления по аппарату 120 мм рт. ст. Расстояние между полотна и тарелок 600 мм, диаметр колонны 1400 мм, колонна снабжена сферическими днищами. Также в колонне предусмотрено пространство для двух люков-лазов по 500 мм каждый. Абсолютное давление в рефлюксной ёмкости составляет 1004 мм рт. ст. Перепад давления в трубопровод на трение и на местных сопротивления, изменение скорости потока принять 30 кПа. Поток флегмы по высоте колонны принять постоянным, так как пары с верха колонны в системе конденсации конденсируются, но не охлаждаются. Общий КПД насоса принять 0.8.

Решение:

  1. Определение расхода орошения

    Из условия известно, что из рефлюксной ёмкости стекает дистиллят массой 8840 кг/ч, а коэффициент избытка орошения по массе равен 4. Значит, для обеспечения процесса орошения необходимо подавать:

      ṁ_орош = 4 · 8840 = 35360 кг/ч

    Переведём в СИ (секунда):

      ṁ_орош = 35360 кг/ч ÷ 3600 ≈ 9.822 кг/с

    Если принять ρ = 1000 кг/м³, то объемный расход будет

      Q = ṁ/ρ = 9.822 / 1000 ≈ 0.009822 м³/с

    ────────────────────────────
  2. Определение требуемых напорных затрат (ΔP и...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какой параметр из перечисленных НЕОБХОДИМО учитывать при расчете гидравлической мощности насоса для подачи жидкости в колонну, если насос забирает жидкость из рефлюксной емкости, находящейся под давлением?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет