Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

ГОУ ВПО «Омский государственный технический университет»

Кафедра «Машины и аппараты химических производств»

Пояснительная записка к домашнему заданию

Тема: «Расчет насоса и теплообменного аппарата»

Вариант № 10

Выполнил студент

группы ХТБ-316

Леонов В. Е.

Проверил

профессор Калекин В. С.

Омск-2009

Содержание

Введение

1. Насос

2. Кожухотрубчатый теплообменник

1. Расчет центробежного насоса

1.1 Задание

1.2 Решение

2. Расчет кожухотрубчатого теплообменного аппарата

2.1 Задание

2.2 Решение

3. Библиографический список

Введение

1. Насос

Для того чтобы выбрать соответствующий насос, необходимо найти напор, развиваемый насосом, а также мощность насоса.

Напор насоса – энергия, сообщаемая насосом единице веса перемещаемой жидкости.

Полезная мощность – мощность, сообщаемая насосом перемещаемой жидкости:

Мощность на валу (эффективная):

Коэффициент полезного действия насоса – произведение трех коэффициентов, характеризующих отдельные виды потерь энергии в насосе:

насос мощность гидравлический энергия

Потери энергии в насосе подразделяются на гидравлические, объемные и механические.

Гидравлические потери энергии связаны с трением жидкости и вихреобразованием в проточной части.

Теоретический напор, создаваемый насосом, больше действительного напора на величину гидравлических потерь:

Гидравлический КПД – отношение действительного напора к теоретическому:

Объемные потери связаны с перетеканием жидкости через зазоры из области повышенного в область пониженного давления, а также утечками через уплотнения. Часть теряемой энергии учитывается объемным КПД:

К механическим потерям относят трение в подшипниках, в уплотнениях вала, потери на трение жидкости о нерабочие поверхности рабочих колес (дисковое трение). Величина механических потерь оценивается механическим КПД:

Значения КПД насосов находятся в пределах 0,6-0,9.

Мощность насоса:

 [1]

2. Кожухотрубчатый теплообменник

При выполнении тепловых расчетов трубчатых теплообменных аппаратов коэффициент теплопередачи обычно определяется по формуле для плоской стенки:

При проектировании новых теплообменных аппаратов обязательно нужно учесть возможность загрязнения теплообменной поверхности и принять соответствующий запас. Учет загрязнения поверхности производят двумя способами: либо путем введения так называемого коэффициента загрязнения на который умножается коэффициент теплопередачи, рассчитанный для чистых труб:

либо путем введения термических сопротивлений загрязнений:

Коэффициенты теплопередачи, входящие в уравнения, определяются из критериальных выражений вида Nu=f(Re;Pr;Gr).

При подборе стандартизированного теплообменника задаются ориентировочным значением коэффициента теплопередачи K. Затем по справочникам подбирают теплообменник и далее проводят расчет поверхности теплопередачи по рассмотренной схеме. При удовлетворительном совпадении расчета площади теплообмена тепловой расчет теплообменника заканчивают и переходят к его гидравлическому расчету, целью которого является определение гидравлического сопротивления теплообменника [1].

1. ............