Расчет насоса для подачи раствора

Насосы для подачи раствора устанавливаются перед первым корпусом прямоточнойвыпарной установки, а также между корпусами противоточной. Насосы подбирают по производительности и напору.Производительность насосов, устанавливаемых между корпусами, определяется из материального баланса данного корпуса.

Потребный напорнасоса для подачи исходного раствора рассчитывают по уравнению

(33)

где  – давление в аппарате, из которого перекачивается раствор;  – давление в аппарате, в который подается раствор;  – геометрическая высота подъема раствора (при расчете принимают равной высоте выпарного аппарата );  – потери напора в подающем трубопроводе; потери напора на преодоление гидравлического сопротивления подогревателя исходного раствора, котороеможет быть принятым равным (5÷10)10³ Па.

Потребный напор межкорпусных насосов рассчитывают по аналогичному уравнению без учетагеометрической высоты подъема раствора и потерь на преодоление гидравлического сопротивления подогревателя

Потери напора в трубопроводе определяют по формуле

(34)

где  – коэффициент трения,  и  – соответственно длина и эквивалентный диаметр трубопровода,  сумма коэффициентов местных сопротивлений,  скорость раствора в трубопроводе.

Коэффициент трения зависит от режима течения (критерия Рейнольдса) и относительной шероховатости трубопровода , где  абсолютная шероховатость трубы. Ориентировочные значения : для новых стальных труб – (0,06 ÷ 0,1) мм, для труб с незначительной коррозией – (0,1 ÷ 0,2) мм, для старых загрязненных труб – (0,5 ÷ 2) мм.

Для зоны смешанного трения

(35)

Для зоны, автомодельной по отношению к ,

(36)

Значения коэффициентов местных сопротивлений, используемых в расчете:

1. Вход в трубу – .

2. Выходиз трубы – .

3. Отводкруглого сечения – .

Коэффициент зависит от угла , на который изменяется направление потока в отводе:

Угол , градусы	20	30	45	60	90	110	130	150	180
	0,31	0,45	0,6	0,78	1,0	1,13	1,20	1,28	1,4

Коэффициент  зависит от радиуса поворота трубы  к ее внутреннему диаметру :

	1,0	2,0	4,0	6,0	15	30	50
	0,21	0,15	0,11	0,09	0,06	0,04	0,03

4. Вентиль нормальный при полном открытии

Диаметр трубы , мм	13	20	40	80	100	150	200	250	350
	10,8	8,0	4,9	4,0	4,1	4,4	4,7	5,1	5,5

Внутренний диаметр трубопровода рассчитывают по формуле

(37)

где  – объемный расход раствора,  – плотность раствора.

Внутренний диаметр трубопровода, близкий к оптимальному, при перекачивании раствора насосом,находят, задавшисьскоростью в интервале (0,8 ÷ 2,0) м/с во всасывающем трубопроводе и (1,5 ÷ 3,0) м/с в нагнетательном трубопроводе.По найденному диаметру принимают ближайшую по размеру стандартную трубу.

Размеры стандартных труб из углеродистой и нержавеющей стали, применяемых в химической промышленности:

Символ «У» относится к углеродистой стали, «Н» - к нержавеющей.

После выбора стандартной трубы уточняют скорость раствора с помощью уравнения