ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструктивный, тепловой и гидравлический расчет оборудования установок централизованного расплавления е-хапролактама из "Производство поликапроамида" Ниже описаны методики технологического, теплового и конструктивного расчетов основных аппаратов, входящих в установки централизованного плавления е-капролактама как периодического, так и непрерывного действия. [c.70] Расчет оборудования установки периодического действия ведут, исходя из заданной производительности. [c.70] Ф — коэффициент заполнения аппарата (обычно ф=0,6—0,7). [c.70] Объем расплавителя рассчитывается по формуле, аналогичной приведенной выше, с той лишь разницей, что вместо насыпной плотности Е-капролактама рн в нее подставляют плотность расплавленного 8-капролактама р, которую в зависимости от температуры расплава выбирают (по табл. 1.2). [c.70] Геометрические размеры бункера (внутреннийдиаметр О и высота Я) выбирают, исходя из следующих условий. Цилиндрическая часть бункера по высоте Яц не долж/На превышать 800—1000 мм. При этом с учетом ручной загрузки е-капролактама выступающая над перекрытием часть по высоте не должна превышать 600—800 мм. Угол при вершине конического днища бункера не должен превышать 90°, т. е. должен быть всегда несколько меньше двойного угла естественного откоса твердого е-капролактама. [c.70] Тепловой расчет расплавителя периодического действия производится обычно с целью определения продолжительности плавления и необходимой поверхности теплообмена. [c.70] Процесс плавления в периодическом аппарате, как правило, проводится в две стадии на первой стадии расплавляют массу при остановленной мешалке на второй подогревают жидкость до определенной температуры при включенной мешалке. [c.70] Температура жидкости принимается равной температуре плавления Е-капролактама ts, которая составляет в среднем 69,5 °С. Температура поверхности цилиндра принимается равной температуре стенки аппарата ст. [c.71] Ка — критерий изменения агрегатного состояния (К = где Г] — удельная теплота плавления е-капролактама, кДж/кг с — удельная теплоемкость жидкости, кДж/(кг-К). [c.71] Я1 —коэффициент теплопроводности теплоносителя, Вт/(м-К). [c.72] Входящие в приведенные формулы физические константы принимаются при температуре стенки аппарата, а константы, входящие в остальные критерии, принимаются при средней температуре теплоносителя. [c.73] Уравнение (3.10) верно при Re 2200 и отнощении длины (высоты) теплообменной поверхности корпуса I к определяющему размеру d более 50. [c.73] Значение oj (коэффициента теплоотдачи от стенки к расплаву) можно определить по формуле (3.3) или (3.4) в зависимости от значения произведения Gr-Pr. [c.73] В том случае, когда величина поверхности теплообмена корпуса аппарата недостаточна, внутри аппарата размещают дополнительные змеевики. В этом случае, используя формулу (3.6), определяют количество тепла Qi, которое может быть подведено при данной поверхности теплообмена корпуса. [c.73] Требуемую величину теплообменной поверхности змеевика можно определить по формуле (3.6), значение аз — из выражений (3.3) или (3.4) в зависимости от значения произведения Gr-Pr, продолжительность плавления т — по формуле (3.5). [c.73] Значения коэффициента теплоотдачи С1 справедливы в этом случае для участка со стабилизированным движением теплоносителя, т. е. при отношении длины трубы к диаметру // 50. При отношении // 50 полученные из уравнения (3.11) значения коэффициента теплоотдачи С1 должны быть умножены на коэффициент е , определяемый из табл. 3. [c.74] При ламинарном режиме движения теплоносителя (Ке 2200) значения коэффициента теплоотдачи а1 рассчитывается по уравнению (3.9). Во всех случаях определяющей является средняя температура теплоносителя. [c.74] Как правило, обсд рев расплавителя производится горячей водой с температурой 95—100 °С. Затем определяют значения остальных величин, необходимых для расчета требуемой поверхности теплообмена по формуле (3.6). Скорость теплоносителя, входящую в критерий Ке, устанавливают следующим образом. [c.75] После определения значений аь аг и Л проверяют правильность принятого в расчете значения средней температуры стенки следующим образом. [c.75] Если средняя температура стенки на 2—3° отличается от принятой, то расчет проводят повторно, используя новое значение f T, и находят поверхность теплообмена F по формуле (3.6). [c.75] Вернуться к основной статье