C
C
H
H
Ư
Ư
Ơ
Ơ
N
N
G
G
V
V
I
I
I
I
I
I
T
T
Í
Í
N
N
H
H
T
T
H
Ế
T
T
B
B
Ị
Ị
P
P
H
H
Ụ
Ụ
8.1 Tính toán thiết kế bình trung gian có ống xoắn
8.1.1. Nhiệm vụ của bình trung gian:
- Khử độ quá nhiệt của hơi ra khỏi xylanh hạ áp để giảm công tiêu hao cho
xylanh cao áp.
- Làm l
ạnh chất lỏng của tác nhân lạnh trước khi đi vào van tiết lưu đến
nhiệt độ gần hoặc bằng nhiệt độ bão hòa ở áp suất trung gian để giảm tổn thất
nhiệt trong van tiết lưu.
- Tách một phần dầu ra khỏi hơi.
8.1.2 Ưu nhược điểm của bình trung gian có ống xoắn so với bình trung gian
không có
ống xoắn:
-Ưu điểm:
+ Lỏng vào bình bay hơi không bị lẫn dầu của hơi do máy nén hạ áp đem
tới. Đây là ưu điểm rất lớn về vận hành vì tránh được dầu ở cấp hạ áp quánh đặc
do nhiệt độ thấp bám trên bề mặt làm giảm hiệu suất trao đổi nhiệt đáng kể của
bình bay hơi.
ụ tải nhiệt của bình ngưng Q
k
= 337,4KW
C
ấu tạo của chùm ống xoắn như sau:
Đường kính vỏ ngoài của ống: d
ng
= 0,025 m
Đường kính trong của ống: d
tr
= 0,02 m
Lo
ại ống trơn bằng Thép tạo thành 4 chùm ống xoắn lồng vào nhau với
đường kính trung b
ình của ống xoắn là:
D
1
= 0,3 m, D
2
= 0,4 m, D
3
= 0,5 m, D
4
= 0,5 m.
Ph
ụ tải nhiệt của chùm ống xoắn trong bình trung gian: Q
x
+ Lưu lượng của lỏng ra khỏi dàn ngưng:
Q
k
5
= 100 - 39 = 61
0
C
2,0
61.32,5
66
G
kG/s
+ Lưu lượng lỏng đi trong ống xoắn:
G
x
= G - G
1
G
1
_ là lượng lỏng đi qua van tiết lưu 1 để làm mát hoàn toàn hơi trung gian
và lỏng đi trong ống xoắn .
G
1
= m
1
(+)
m
1
= m
1IQF
+ m
hh
mG
09,0
6,6873,1763
2,4868,682
6,6873,1763
3,17631955
2,0
kG/s
Lưu lượng lỏng đi trong ống xoắn:
G
x
= 0,2 - 0,09 = 0,108 kG/s
V
ới t = 39 - (-3) = 42
0
C
= 4,7 kJ/kG độ Pr = 1,432
V
ậy phụ tải nhiệt của chùm ống xoắn đi trong bình trung gian:
Q
x
= 0,108.4,7.42 = 36,74 KW
V
ận tốc của NH
3
chuyển động trong ống xoắn:
244,0
02,0.14,3.42,607
108,0
4.
4
.
.
22
tr
d
G
m/s
T
ừ đó:
v
d
ệ số tỏa nhiệt về phía NH
3
lỏng khi chưa có hiệu chỉnh:
1517
02,0
45,0.4,67.
'
tr
w
d
Nu
W/m
2
.K
Bán kính u
ốn cong trung bình của các chùm ống xoắn:
225,0
8
6,05,04,03,0
8
4321
DDDD
R
C
tt
tt
tt
tgw
tgw
ww
m
0
2
1
21
12,19
63
639
ln
339
ln
Mật độ dòng nhiệt về phía NH
3
10.8,0
1760
1
12,19
a
wtr
q
= 730,9.(19,2 -
a
)
M
ật độ dòng nhiệt phía ngoài ống (NH
3
sôi) được qui đổi theo bề mặt trong
ống:
667,1667,1667,1
.725.
02,0
025,0
.580..580
aaa
tr
wtr
= 730,9.(19,12 - 3) = 11782 W/m
2
Diện tích truyền nhiệt của ống xoắn:
2,31
11782
10.74,36
10.
3
3
tr
tg
tr
q
Q
F
m
2
Tổng chiều dài ống xoắn:
7,49
02,0.14,3
12,3
.
tr
tr
d
F
L
F = L.
.d = 49,7.3,14.0,02 = 3,121 m
2
Tra bảng 8.19 TL1 Trang 226
Ta chọn Bình trung gian kí hiệu: 60C
3
Thông số kỹ thuật của bình:
-
Kích thước: D x S 600 x 8 mm
d 150 mm
H 2800 mm
- Di
ện tích bề mặt ống xoắn: 4,3 m
2