Вопросы/задания к тесту/контрольной: Трубопровод

РГР№1

Газ с температурой t₀ выходит из реактора, работающего под разрежением ∆p по отношению к атмосферному давлению, проходит очистку от пыли в циклоне и затем поступает в адсорбер с неподвижным слоем моносферических частиц адсорбента.

Расход газа G, кг/с. Перед адсорбером газ охлаждается в кожухотрубчатом теплообменнике, имеющим следующие характеристики: диаметр кожуха D_к, длина труб l, диаметр штуцеров d_ш, диаметр труб d_тр = 25×2 мм. Диаметр адсорбера D, высота слоя адсорбента H, диаметр частиц адсорбента d.

Гидравлическая сеть имеет нормальную диафрагму с модулем m, n₁ задвижек, n₂ плавных поворотов на 90˚ (R₀ / d_тр = 4). Общая длина трубопровода L. На выходе из сети давление атмосферное.

Подобрать оптимальный диаметр стального трубопровода и вентилятор, обеспечивающий заданный расход газа. Диаметр трубопровода выбирается для участка гидравлической сети наибольшей длины L₁ от реактора до теплообменника. Газ может подаваться в трубное пространство одноходового теплообменника или в межтрубное пространство без перегородок. Определить потерю давления на трение ∆p_тр.

Таблица 1. Исходные данные к заданию

Рис. 1. Схема установки к заданию: Р – реактор; Ц – циклон; Т – теплообменник; Ад – адсорбер; В-вентилятор; 3 – задвижки; Д – диафрагма.

Введение

Перемещение жидкостей осуществляется по трубопроводам; при этом движущая сила определяется разностью давлений в начальном и конечном пунктах трубопровода. С высшего уровня к низшему жидкость перемещается самостоятельно (самотеком): разность уровней жидкости должна быть достаточной для достижения заданной скорости и преодоления всех сопротивлений.

В тех случаях, когда жидкость необходимо перемещать с низшего уровня на высший или по горизонтали, применяют насосы – гидравлические машины, которые сообщают жидкости энергию и повышают давление.