Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
CHƯƠNG 1
Tổng quan
1.1.NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN
Thiết kế hệ thống cô đặc nước sơ ri 2 nồi, xuôi chiều với các thông số sau :
- Thiết bò cô đặc dạng ống dài thẳng đứng.
- Năng suất sản phẩm: 3000 kg/h.
- Nồng độ nhập liệu: 10 %.
- Nồng độ sản phẩm : 45%.
- p suất hơi đốt: 4 at.
- p suất hơi thứ ở thiết bò ngưng tụ: 0.2 at.
- Các thông số khác tự chọn.

1.2. LỰAC CHỌN THIẾT BỊ CÔ ĐẶC
1.2.1.Khái quát về cô đặc
- Cô đặc là quá trình làm tăng nồng độ của chất rắn hoà tan trong dung dòch bằng cách tách
1 phần dung môi ở dạng hơi hay kết tinh chất tan.
- Quá trình cô đặc thường được dùng phổ biến trong công nghiệp với mục đích làm tăng
nồng độ các dung dòch loãng, hoặc để tách các chất rắn hoà tan.
- Quá trình cô đặc bốc hơi có những đặc điểm sau:
+ thường tiến hành ở các áp suất khác nhau. Khi làm việc ở áp suất thường ( áp suất khí
quyển) ta dùng thiết bò hở, còn khi làm việc ở áp suất khác (ví dụ áp suất chân không) người ta
dùng thiết bò kín.
+ có thể tiến hành trong hệ thống cô đặc một nồi hoặc nhiều nồi, có thể làm việc liên tục
hoặc gián đoạn, xuôi chiều hay ngược chiều.
+ thường được tiến hành ở trạng thái sôi, nghóa là áp suất hơi riêng phần của dung môi trên
bề mặt dung dòch bằng áp suất làm việc của thiết bò.
1.2.2. Phân loại thiết bò cô đặc
Có nhiều cách phân loại nhưng thường phân loại thành 3 nhóm sau:
- Nhóm 1: dung dòch được đối lưu tự nhiên → dùng để cô đặc các dung dòch khá loãng, độ
nhớt thấp, đảm bảo sự tuần hoàn tự nhiên của dung dòch dẽ dàng qua bề mặt truyền nhiệt.

8.0 0.67 91.0 3.00 0.02 0.03 0.27 500 13 11 127 0.69
1.2.4. Lựa chọn thiết bò cô đặc
Chọn thiết bò cô đặc chảy màng, ống dài, buồng đốt ngoài, hệ thống hai nồi , xuôi chiều,
liên tục.
• Ưu điểm:
- Hệ thống cô đặc ở áp suất không cao, nhiệt độ sôi không cao nên thích hợp để cô đặc
dung dòch dễ biến tính, tránh hư hỏng sản phẩm phù hợp với dung dòch dung dòch thực phẩm,
chứa đường và một số vitamin
- Dùng hệ cô đặc 2 nồi nên đã tiết kiệm được chi phí hơi đốt do tận dụng hơi thứ của nồi
trước làm hơi đốt nồi sau.
- Cô đặc dạng màng lưu chất chỉ dàn đều trong ống và bốc hơi nhẹ nhàng. Sử dụng ống dài
giúp tăng thời gian lưu để bốc hơi được tốt hơn, dung dòch chảy dạng màng qua bề mặt 2 truyền
nhiệt 1 lần nên tránh được tác dụng nhiệt độ lâu làm biến tính dung dòch.
- Nồng độ nước sơ ri ở dây thực chất được coi là nồng dộ đường vì sau khi chế biến ép nước
sơ ri nồng dộ đường là lớn nhất, nồng độ các chất khác rất nhỏ coi như mức ảnh hưởng không
đáng kể . Tuy nhiên việc muốn giữ lại các chất đó sau khi cô đặc xong ta phải quan tâm đến
nhiệt độ quá trình. Đồng thời việc chảy xuôi chiều giúp nhiệt độ không cao quá ở phần cuối dế
làm biến tính dung dòch do sự quá nhiêt cục bộ
• Nhượïc điểm:
SVTH : Trang 2
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
- Hệ cô đặc nhiều nồi đòi hỏi chi phí cho thiết bò nhiều hơn, cũng như diện tích nhà xưởng
lớn hơn, đặc biệt việc chọn buồng đốt ngoài càng làm tốn diện tích
- Cô đặc chân không nên điều kiện an toàn khó khăn, tốn năng lượngvà chi phí vận hành
thiết bò
1.3.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1.3.1. Thuyết minh quy trình công nghệ (có sơ đồ đính kèm)
Dung dòch nước sơ ri sau khi qua một số công đoạn ép, lọc, tinh chế trước đó được đưa
vào bồn chứa, duy trì ở nhiệt độ 60
0

để cấp nhiệt cho dòng lỏng. Trong thiết bò này, khác với thiết bò gia nhiệt ở chỗ dòng lỏng
không nhận nhiệt để thay đổi nhiệt độ mà đẻ thay đổi entanpi nhằm chuẩn bò cho quá trình bốc
hơi sẽ diễn ra ở trong buồng bốc. Tưong tự như thiêát bò gia nhiệt dòng hơi ngưng tụ thành lỏng
được thoát ra ngoài và ở buồng đốt cũng có ống thoát khí không ngưng. Sau khi chảy qua hệ
thống ống truyền nhiệt, dung dòch đi xuống thân phụ để chuyển qua buồng bốc. Thân phụ giúp
SVTH : Trang 3
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
duy trì một vận tốc ổn dònh cho dòng lỏng. Thân phụ nối với bồng bốc nhờ một ống hình chữ
nhật đi ra vuông góc với thân phụ và tiếp tuyến với thân buồng bốc để tạo ra dòng chuyển
động xoáy giúp xáo trộn tốt hơi và lỏng giúp quá trình bốc hơi dễ dàng hơn.
Ở buồng bốc 1, dung dòch thực hiện quá trình bốc hơi (sau khi đã nhận đủ nhiệt để
chuyển trạng thái). Hơi nứơc bốc lên với áp suất là 1.47 at và dung dòch còn lại sẽ tăng nồng độ
lên là 16.9%. Trong quá trình bốc hơi sẽ có hiện tượng dòng hơi lôi cuốn các giọt lỏng đi theo
nó và điều này sẽ làm ảnh hưởng đến thiết bò phía sau do có sự tạo cặn lên các ống truyền
nhiệt làm giảm hiệu quả truyền nhiệt. Để khắc phục điều này trong các buồng bốc thường có
bộ phận phân ly giọt lỏng. Tuỳ vào loại thiết bò mà có thể dựa vào lực trọng trường, sự dính ướt
hay sự ly tâm. đây ta sử dụng thiết bò phân ly theo kiểu dính ướt dạng nón. Khi dòng hơi bốc
lên sẽ gặp bề mặt nón, các giọt lỏng sẽ bò giữ lại trên nón và chảy xuống lại buồng đốt theo
ống mao quản, còn hơi thứ tràn qua phần nón đi ra ngoài theo ống dẫn hơi để sang truyền nhiệt
cho buồng đốt 2. Còn dung dòch được bơm sang buồng đốt 2 để tiếp tục thực hiện quá trình cô
đặc.
Ở hệ thống nồi cô đạc 2 hiện tượng xảy ra tương tự như ơ nồi 1 tuy nhiên cũng có một số
khác biệt về hơi đốt và đầu ra của các dòng như sau:
Ở buồng đốt 2, dung dòch sơ ri (lúc này đã có sự giảm mạnh về lưu lượng) cũng được
chảy màng từ trên xuống thực hiện chế độ truyền nhiệt êm dòu. Hơi đốt lúc này chính là hơi thứ
lấy từ buồng bốc 1. Do có sự thay đổi đáng kể áp suất ở mặt thoáng dung dòch nên nhiệt độ sôi
của dung dòch đã giảm xuống ứng vơi nhiệt độ hiện có của dung dòch. Do đó dung dòch cũng chỉ
cần nhận nhiệt lượng phục vụ cho việc tăng entanpi để có thể bốc hơi khi sang buồng bốc.
Nứơc ngưng cùng khí không ngưng cũng được thoát ra ngoài. Dung dòch chảy xuống thân phụ
được đưa sang buồng bốc.

3000
1777.78
666.67
1473.2
Suất lượng (kg/h)
3000
LA
TI
Dòng lưu chất

Nguye ân liệu trước gia nh iệt
Hơi đố t thiết bò 1
Hơi đo át thiết bò gi a nhiệt
Nguyên li ệu vào nồi 2
Nguyên li ệu sau gia n hiệt
Hơi thứ nồi 2
Hơi thứ nồi 1
Nước ngưng
Nước n guội
Khí không ngưng 11
1
6
9
10
7
8
4
5
3
2

0.1
1.47
0.21
4
4
Áp suất(at)
3
PI
7
LIC
3
4
PIC
QIC
QY
TE
TE
8
LIC
9
6
10
TI
11
7
LA
5
Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM
Khoa Công nghệ hoá học
BỘ MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ

1
1
1
2
1
2
1
VẬT LIỆU
23-05-05
28-05-05
Bản vẽ số:
Tỉ lệ:
Ngày H T:
Ngày BV:
1
SVTH : Trang 5
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
Thông số công nghệ
Ký
hiệu
Dòng lưu chất Suất lượng
(kg/h)
Nồng độ Nhiệt độ
(
0
C)ä
p suất
(at)
1
Nguyên liệu ban đầu 3000 0.1 60

- p suất hơi đốt.
- Nồng độ dung dòch nhập liệu.
- Hệ số truyền nhiệt.
Các đại lượng cần điều chỉnh:
- Nồng độ sản phẩm
- Lưu lượng nhập liệu
- p suất hơi thứ trong nồi cuối.
- Mức dung dòch trong từng nồi
- Nhiệt dộ của dung dòch nhập liệu
Tác động diều chỉnh:
- Lưu lượng sản phẩm
- Lưu lượng dung dòch vào từng nồi
- Lưu lượng hơi đốt vào nồi một và thiết bò gia nhiệt
SVTH : Trang 6
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
- Lưu lượng nước làm nguội ở thiết bò ngưng tụ
Các thông số cần kiểm tra:
- p suất trong các nồi trung gian
- Lưu lượng và nhiệt độ dòng nhập liệu
- Mức chất lỏng trong cùng bồn chứa và nhiệt độ dung dòch.
1.3.2.2. Hệ thống điều khiển:
Các thông số công nghệ được ổn đònh bằng các hệ thống điều khiển tự động một vòng
như sau:
STT Thông số cần ổn đònh Tác động điều chỉnh
1 Nồng độ sản phẩm Lưu lượng hơi đốt cho nồi 1
2 Mức dung dòch trong các nồi Suất lượng tháo liệu ở mỗi nồi
3 p suất hơi thứ nồi cuối Lưu lượng nước ngưng tụ
4 Nhiệt độ nhập liệu vào nồi 1 Lưu lượng hơi đốt cho thiết bò gia nhiệt
Với nồng độ dung dòch được xác đònh gián tiếp thông qua độ tăng phí điểm của dung dòch
sản phẩm. Tiến hành đo nhiệt độ sôi của dung dòch trong buồng bốc II và nhiệt độ hơi thứ ở

- Đo nhiệt độ bằng cặp nhiệt điện cho độ chính xác cao và có thể áp dụng trên một
khoảng biến thiên rộng của đại lượng
- Đo mức bằng mức kế thuỷ tónh có phao chìm
- Đo lưu lượng bằng lưu lượng kế có độ chênh áp biến thiên.
SVTH : Trang 8
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
CHƯƠNG 2
Thiết bò cô đặc
2.1. CÂN BẰNG VẬT CHẤT & NĂNG LƯNG
2.1.1.Ký hiệu các đại lượng
Ký hiệu Đơn vò Ý nghóa
G kg/h Suất lượng dung dòch đường
W kg/h Suất lượng hơi thứ
D kg/h Suất lượng hơi đốt
X Nồng độ dung dòch đường
x
tb
Nồng độ trung bình ủa dung dòch đường
Q kJ/h Nhiệt lượng có ích
I kJ/kg Entanpi
R kJ/kg n nhiệt ngưng tụ
C kJ/kg.độ Nhiệt dung riêng
Q
tt
kJ/kg Nhiệt lượng tổn thất
Q
cđ
kJ/kg Nhiệt lượng cô đặc
P at p suất
∆P at Chênh lệch áp suất

C Chênh lệch nhiệt độ hữu ích
∆t
hi
o
C Chênh lệch nhiệt độ hữu ích
2.1.2.Tính cân bằng vật chất và năng lượng:
√
Mục đích : Giúp tính toán hơi đốt hữu ích, Q, ∆t
hi
để tính toán bề mặt truyền nhiệt, từ đó
tính kích thước thiết bò.
√
Sơ đồ:
1. Chọn tỉ lệ hơi thứ: W
1
: W
2
= m
2. Tính W
1
,W
2
, G, x
SVTH : Trang 9
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
B1: Chọn tỉ lệ hiệu áp suất :
∆
p
1
:

∆∆
∆−∆
hh
hh
tt
tt
(1)
Nếu điều kiện thỏa thì ngừng, nếu điều kiện không thỏa thì lặp lại từ B1
4. Tính lại W
1
, W
2
, D theo phương trình cân bằng năng lượng của nồi 1 và nồi 2.
5. Kiểm tra điều kiện

∆
W =
),(
tínhcọn
tínhchọn
wwMax
WW
−

≤
5% (2)
Nếu điều kiện đạt được thì ta tính tiếp, nếu không đạt được thì lặp lại tính từ bước 1
• Công thức tính toán :
2.1.2.1..Xác đònh nồng độ và hơi thứ
- Lượng hơi thứ bốc lên trong toàn hệ thống:

(5)
- Nồng độ dung dòch nồi 1:
1
*
WG
XG
X
D
DD
I
C
−
=
(5.17-[2]) (6)
2.1.2.2. Xác đònh áp suất và nhiệt độ mỗi nồi Theo T
105
-[1]
- Hiệu số áp suất của cả hệ thống cô đặc:
∆P = P
1
– P
2’
Chọn
2
1
P
P
∆
∆
= a

'
0
)273(
*2.16*'
+
∆=∆
(VI.10-[2]) (7)
Với ∆’
o
tra bảng III.1-[5]
-Tổn thất nhiệt độ do áp suất thuỷ tónh
∆
’’:
Vì chọn chế độ chảy màng bằng hệ thống ống dài nên xem như dung dòch sôi ở mặt
thoáng tức ∆’’= 0
o
C
-Tổn thất nhiệt độ do trở lực thuỷ học trên đường ống
∆
’’’:
Thường chấp nhận tổn thất nhiệt độ trên các đoạn ống dẫn hơi thứ từ nồi này sang nồi
nọ và từ nồi cuối đến thiết bò ngưng tụ là 1°C. Nên:
∆’’’
1
= ∆’’’
2
= 1°C .
-Tổn thất chung: ∆ = ∆’ + ∆’’ + ∆’’’ (T
184
-[3]) (8)

sitb
dd
(8c)
Tổng hiệu nhiệt độ hữu ích:
∑∆
hi
= ∆t
hi1
+ ∆t
hi2
(9)
2.1.2.5. Nhiệt dung riêng của dung dòch ở các nồi
-Nếu x< 20% => C = 4190 (1 – x) (4.10-[3]) (10)

x > 20% => C = 4190(1-x) +C
1
x (4.11-[3]) (11)
Xem thành phần đường trong sơri chủ yếu dạng C
12
H
22
O
11
nên:
73.2375
342
25100*1118000*2211700*12
=
++
=

– W
1
)C
1
t
1
(G
d
– W)C
2
t
2
D , C
ng1
, θ
1
W
1
, C
ng2
, θ
2
Phương trình cân bằng năng lượng:

D
.c. + D(1-).i”
D
+G
d
.c

cd
=0 ; Q
D
=D.r
D
=> 0.9 D.r
D
= W.i”

+G
c
.c
c
. t
c
- G
d
.c
d
. t
d
=> Nồi 1: 0.9 D
1
.r
D1
= W
1
.i”
1
+G

d2
Ma ø: W
1
=D
2
; G
c1
=G
d1
; W
1
+W
2
=W, i= c.t.10
-3
=>
.''9.0
)()''(
22
2
2222
1
d
i
W
ir
d
i
c
iG

W
−
=∆

- Lượng hơi đốt tiêu tốn chung:
2
22
1
2
1
9.0
..''.
D
dc
r
d
iG
c
iG
W
iW
D
−−
=
(17)
Kết quả:
Bảng 2.1: Bảng thông số và kết quả sơ bộ pha hơi và pha lỏng
Với m=1.1, a=2
TT Đại lượng Kí
hiệu

D
at 4 1.42 Bảng 57-[3]
theo t
D
n nhiệt ngưng tụ r
D
kJ/kg 2141 2223.7
Entanpi i
D
kJ/kg 2744 2702.35
Suất
lợng
Dung dòch vào G
đ
kg/h 3000 1777.78
Dung dòch ra G
c
kg/h 1777.78 666.67
Nồng độ
Dung dòch vào x
đ
0.1 0.169 (6)
Dung dòch ra x
c
0.169 0.45 (6)
SVTH : Trang 12
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
Trung bình
x
0.134 0.31

Nồi 1 Nồi 2
Độ tăng phí
điểm
Dung dòch vào
∆
’

0
C 0.106 0.259 (7)
Dung dòch ra
∆
’
oc
0
C 0.18 0.996
Trung bình
0
C 0.143 0.63
Nhiệt độ sôi
Dung dòch vào t
đ
0
C 110.206 61 (8a,b)
Dung dòch ra t
c
0
C 110.28 61.6
Trung bình
t
0

∆
th
0
C 32.66 48.4 (8c)
Nhiệt lượng có ích Q kJ/h 2395.2 2379.89
SVTH : Trang 13
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
2.2. KÍCH THƯỚC THIẾT BỊ CHÍNH
√
Mục đích : Tính F => số ống n, chiều cao thiết bò H, tính kích thước buồng đốt, buồng bốc
làm cơ sở tính bền
√
Sơ đồ:
Các bước tính toán:
1. Chọn vật liệu ống truyền nhiệt và các thông số về kích thước thiết bò: H
ô
, d
t
, d
n
, n.
2. Chọn 2 giá trò chênh lệch nhiệt độ phía hơi đốt
t
∆
rồi suy ra nhiệt độ vách ngoài tương
ứng.
3. Tính hệ số cấp nhiệt và cường độ dòng nhiệt phía hơi đốt (
D
α
và

∆
), giao điểm của hai đường thẳng này ứng vớigiá trò
D
t
∆
cần xác
đònh. Lặp lại các bước 2 – 4 với giá trò này.
8. Kiểm tra điều kiện:
∆
q =
),max(
DL
DL
qq
qq
−

≤
5%
Nếu điều kiện không thoả, ta thực hiện lại bước 2 – 6. nếu điều kiện thoả, ta tiếp tục bước
tiếp theo.
9. Tính hệ số truyền nhiệt K
10. Tính hiệu số nhiệt độ hữu ích thực của mỗi nồi.
11. Tính diện tích bề mặt truyền nhiệt F
12. Tính lại số ống truyền nhiệt n
13. kiểm tra điều kiện:
%5
≤
−
=∆

r m
2
.độ/W Nhiệt trở
g m/s
2
Gia tốc trọng trường (g = 9,81m/s
2
)
H m Chiều cao thiết bò
D m Đường kính thân thiết bò
F m
2
Diện tích bề mặt truyền nhiệt
d m Đường kính ống truyền nhiệt
d
m Đường kính trung bình ống truyền nhiệt
n ống Tổng số ống truyền nhiệt
m ống Số ống truyền nhiệt trên đường chéo chính
V m
3
Thể tích thiết bò
v m/s Vận tốc lưu chất
U
tt
m
3
/m
3
.h Cường độ bốc hơi thể tích
f Hệ số điều chỉnh cho cường độ bốc hơi thể tích

.
i
Q
K t
∆
(m
2
) (II.16-[1]) (18)
Với Q
i
= 0.9D
i
.r
i
(W) (Theo CMT) (19)
2.2.2.1. Tính hệ số truyền nhiệt K của mỗi nồi
2.2.2.1.1.Tính nhiệt tải riêng trung bình
- Giả thiết quá trình là liên tục và ổn đònh.
- Nhiệt tải riêng của hơi đốt cấp cho thành thiết bò:
q
D
= α
1
.(t
1
– t
w1
) = α
1
.∆t

Khi tốc độ của hơi nhỏ (ω’
≤
10 m/s, chính xác hơn khi ρ’ω’
2

≤
30) và màng nước ngưng
chuyển động dòng (Re
m
<100) thì hệ số cấp nhiệt α
1
đối với ống thẳng đứng được tính theo
công thức sau:
Hệ số cấp nhiệt phía hơi bão hoà ngưng tụ (V.105-[4])

)
)(
(15.1
32
vnDDo
DSD
D
ttH
gr
−
=
µ
λρ
α
(W/m

r∑
(25)
2.2.2.1.3. Tính hệ số cấp nhiệt phía dung dòch α
L
Theo T
183
-[2]
- Hệ số cấp nhiệt α
L
từ bề mặt ống vào dung dòch chảy dọc từ trên xuống được tính như sau:
Ta có: Nu
e
= 0,01.(Re.Pr)
1/3
(5.62-[2]) (26)
Mặt khác: Nu
e
=
2
.
e
l
α θ
λ
(T
183
-[2]) (27)
=> α
L
=

2
2








=
g
L
L
e
ρ
µ
θ
(T
183
-[2]) (31)
P=
L
L
C
λ
µ
.
(T
21

tbI
iI
q
t
∆
(III.17-[1]) (34)
Kiểm tra sai số: ∆q =
1 2
1
.100%
q q
q
−
(35)
Nếu ∆q < 5% thì thỏa.
=> Nhiệt tải trung bình: q
tb
=
1 2
2
q q+
(36)
2.2.3. Hiệu số nhiệt độ hữu ích thực của mỗi nồi Theo T
117
-[1]
- Công thức chung:
* .
i
m
im

∆(∆t
i
) =
*
*
.100%
i i
i
t t
t
∆ − ∆
∆
(40)
Nếu ∆(∆t
i
) < 5% thì thỏa.
SVTH : Trang 17
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
2.2.4. Tính diện tích bề mặt truyền nhiệt của mỗi nồi
F
i
=
*
.
I
I iI
Q
K t∆
(III.21a,b-[1]) (41)
Bề mặt truyền nhiệt thực: F

Chiều cao H
ô
m 5
Chọn theo
bảng VI.6 –
[ 4]
Đường kính trong d
t
m 0,034
Đường kính ngoài d
n
m 0,038
Chiều dày m 0,0035
Nhiệt trở lớp nước
ngưng
r
n
m
2
.độ/W 4.64.10
- 4
Tra bảng
V.1 – [4 ]
Nhiệt trở lớp cặn bẩn r
t
m
2
.độ/W 3,87.10
- 4
Phía hơi đốt

D
µ
10
-4
Pas 1.95 2.63
Hệ số cấp nhiệt
D
α
W/m
2
độ 7542.7 7015.2 (23)
Cường độ dòng nhiệt q
D
10
4
W/m
2
24136.64 24553.2 (20)
SVTH : Trang 18
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
Phía lỏng
Suất lượng dung dòch
trung bình
kg/h 2365.51 1198.84 Bảng 2.1
Nồng độ trung bình
x
0.134 0.31 Bảng 2.2
Nhiệt độ sôi trung
bình
s

µ
10
-4
Pas 2.57 11.61 Bảng I.112-
[4]
Hệ số dẫn nhiệt
L
λ
W/m.độ 0.508 0.522 (33)
Chuẩn số Re Re 1570.4 176.2 (29)
Chuẩn số Pr Pr 1.84 8.07 (32)
Chuẩn số Nu Nu 0.142 0.112 (33)
Kích thùc hình học
đặc trưng
θ
10
-5
m 1.82 4.74 (31)
Hệ số cấp nhiệt
L
α
W/m
2
độ 3963.5 1233.4 (28)
Cường độ dòng nhiệt q
L
10
4
W/m
2

C 33.39 47.67 (37)
Diện tích bề mặt
truyền nhiệt tính
F
*
m
2
29.25 29.24 (41)
Số ống truyền nhiệt
chọn
n
chon
Ống 61 61
Số ống truyền nhiệt
tính
n
tính
Ống 55=>61 55=>61 (43)
Như vậy ta chọn thông số chung cho ba nồi:
- Chọn bề mặt truyền nhiệt : F= 29.5m
2
- Số ống truyền nhiệt: n = 61 ống ( làm tròn theo bảng V.11 – [ 5 ])
SVTH : Trang 19
Đồ án môn học : Quá trình và Thiết bò GVGD : TS Lê Phan Hoàng Chiêu
- Chiều cao ống truyền nhiệt: H
ô
= 5 m
- Chiều cao buồng đốt lấy bằng chiều cao ống truyền nhiệt: H
đ
= 5 m

(m)
- Đường kính buồng bốc: D
b
=
4.
.
b
b
V
H
π
(m) (T
72
- [5]) (47)
Trong đó:V
b
: thể tích buồng bốc được tính theo công thức sau:
V
b
=
.
h p
W
U
ρ
(m
3
) (5.15-[2]) (48)
Với: U
p

Nếu 0.2 < Re < 500: ξ =
0,6
18, 5
Re
Nếu 500 < Re < 150000: ξ = 0.44
Re =
h
hh
dw
µ
ρ
..
(46)
Vận tốc hơi: ω
h
=
h
b
V
F
(51)
V
h
=
h
W
ρ
và F
b
=

0
=> H
b
,D
b
SVTH : Trang 20