Documente online.
Username / Parola inexistente
  Zona de administrare documente. Fisierele tale  
Am uitat parola x Creaza cont nou
  Home Exploreaza
Upload


























Operatii cu transfer de impuls




OPERATII CU TRANSFER DE IMPULS. APARATE SI UTILAJE SPECIFICE IN INDUSTRIA ALIMENTARA


1.Transportul fluidelor

Aparatele si utilajele din ansamblul instalatiilor industriale sunt legate intre ele cu conducte prin care se realizeaza transportul produselor (materii prime, materii auxiliare, produse intermediare) de la o instalatie la alta. Transportul fluidelor prin conducte se face prin cadere libera de la nivelele superioare la nivele inferioare, sau cu ajutorul pompelor, cand lichidul trebuie transportat de la niveluri inferioare spre cele superioare sau la acelasi nivel. Pompele realizeaza concomitent cu transportul si operatie de amestecare cand situatia o impune. In cazul numai de transport a fluidelor, prin pompare se asigura marirea energiei fluiduluiastfel sa permita ridicarea de la un nivel h1 la un nivel h2 (h2>h1), prin marirea presiunii de la p1 la p2 (p1>p2) pentru invingerea pierderilor prin frecare si locale; marirea energiei cinetice a fluidului astfel incat sa aiba la alimentare viteze mai mari fata de cazurile obisnuite, pentru a se reduce durata de alimentare a aparatelor. In scopul asigurarii debitului necesar de fluid, circulatia se face cu o anumita viteza pentru invingerea pierderilor liniare si locale de presiune.



1.1.1.     Elemente caracteristice conductelor

In vederea fabricarii, utilizarii si a interschimbabilitatii, atat pentru conducte cat si pentru armaturi si fitinguri s-a impus standardizarea lor.

Tevile si armaturile sunt caracterizate prin diametrul nominal (Dn) si o presiune nominala (Pn). Aceste doua caracteristici impreuna cu indicatiile asupra materialului de constructie si lungimea, alcatuiesc elementele care se prescriu in comanda pentru livrare. La noi tara, dimensiunile nominale caracteristice tevilor se regasesc in STAS 2099-79.

Presiunile nominale pentru care se construiesc tevile sunt reglementate prin STAS 2250-78, si fac parte din categoria numerelor normale. Scarile de presiune maxima admisa, in functie de fluid sunt:

scara I: presiunea de lucru poate egala cu Pn, iar temperatura fluidelor pana la 120 0C;

scara II : presiunea de lucru poate fi egala cu 0,8 Pn si temperatura fluidului < 300 0C;

scara III : presiunea de lucru egala cu 0,64 Pn la temperaturi ale fluidului sub 400 0C (indicate pentru abur supraincalzit);

Presiunile de incercare ale conductelor sunt de 2 Pn pentru presiuni mai mici de lucru sau 1,5 Pn pentru presiuni mai mari de 3·105 Pa. In cazul temperaturilor de lucru mai mari de 400 0C, se impune o comanda speciala pentru tevi si armaturi.

1.1.2.     Calculul conductelor

Elementul de baza pentru o conducta sau o retea destinata transportului fluidelor este diametrul care trebuie sa corespunda ecuatiei continuitatii debitului si care se determina pe baza urmatoarelor principii:

a)     pe baza vitezelor optime de circulatie a fluidelor;

b)     tinand seama de pierderile de presiune egale pe ramificatiile retelei echivalente;

c)     prin calcul economic, stabilindu-se diametrul la care exploatarea si intretinerea sunt economicoase;

a)       calculul diametrului pe baza de viteze optime este acceptat pentru conductele cu lungimi de pana la 30 m, diametrul conductei (D) se determina din relatia continuitatii debitului (Q) volumic si viteza (W) din relatia:

                                (1)

Vitezele recomandate sunt prezentate in tabelul 1.:

Tab.1. Viteze recomandate la curgerea fluidelor

Fluidul

Specificare

Viteza  (m/s)

Apa

Transport

1,5…3

Apa

-alimentare cazane cu abur

-pompe centrifuge

–la alimentare

-la refulare

2…3


2…3

3…5

Abur

-evaporatoare

-pentru incalzire

p>3·105 Pa

15…30

30…50

Aer

Ventilatoare

-aspiratie

-refulare

12…16

15…20


Dupa obtinerea dcalc se stabileste viteza efectiva la dn si se determina pierderile de presiune.

4

2

3

1

P 7

5

6


a

  b) calculul retelelor cu ramificatii : retelele pot fi prin refulare sau prin aspiratie. Pompele sau ventilatoarele asigura alimentarea retelei sau pierderile de presiune si se acopera prin scaderea treptata a presiunii fluidului pe parcursul traseului, si se caracterizeaza diferite puncte de evacuare sau racord unic aspirant, conform figurii 1.






Fig 1.Retea de alimentare cu apa prin aspiratie

Filtru 6

3


5 ventilator

2

1 4



  Un alt mod este dat de pierderile de energie acoperite de ventilator, care aspira aerul din retea si-l evacueaza printr-un racord unic (fig.). Se caracterizeza prin asigurarea unei depresiuni in interiorul utilajului pentru a impiedica imprastierea prafului.



Fig.Retea prin refulare

Conditia  de debit: - fiecare punct de aspiratie sau refulare impune realizarea unui anumit debit volumic de fluid Qvi.

toate punctele de tip “i” pot functiona simultan cu conditia (2)|:

   (2)

conditia de pierdere de energie prin frecare este:

(3)

c) calculul diametrului economic este exprimat prin functia de optimizare care reprezinta costul total (ct), functie de:

Ct = Am + In + Ex, (4)

in care Am-sunt cheltuieli anuale de amortisment, In-sunt cheltuieli anuale de intretinere iar Ex-sunt cheltuieli anuale de exploatare a retelei. Optimul este :.


1.1.3.         Masurarea debitelor la fluide

Prin debit se intelege cantitatea de fluid transportata in raport cu unitatea de masura la una din marimile: masa, volum, greutate. Astfel se disting debite masice Gm ,Qm [kg/h sau s], volumetrice Gv Qv [m3/ h sau s], sau gravimetrice Gg ,Qg [N/h sau s]. Debitul volumic este:

Qv =A·w            (5)

in care A- etse suprafata sectiunii [m2] iar w – viteza medie [m/s], iar debitul masic:

Qm = Gm ·g = Gv·r·g = Gv·g (6)

Pentru determinarea debitului trebuie cunoscute w si sectiunea de curgere. Metodele de determinarea a debitelor sunt gravimetrice (care evalueaza masa cursa in unitatea de timp), hidrodinamice (se fac prin diafragme, duze calibrate, tuburi Venturi si Pitot, cu rotametre, cu litometre), mecanice (cu contoare, anemometre si contoare rotative), hidromagnetice ( ce utilizeaza campuri magnetice in evaluarea debitului prin deplasarea unor traductori), rotametrice (cu izotopi radioactivi sau prin interferenta undelor) si termice (cu fir cald).

In afara de metodele hidrodinamice, celelalte metode necesita utilizarea de traductoare si etalonari.

Metoda hidrodinamica se bazeaza pe caderea de presiune la curgerea fluidelor peste obstacole (criteriul Euler-Eu):

,   (7)

dar  iar din relatia 7 , .Din egalarea celor doua rezulta

Eu = x (8)

Tot din relatia 7 valoarea vitezei este : , dupa inlocuirea lui Eu cu relatia 8.

In figura 3 este prezentat un cot si o diafragma cu efectul produs de curgerea lichidului prin acestea.


Text Box: Dh
Text Box: Dh




Fig.3.Efectul produs de curgerea lichidului printr-un cot si o diafragma

In figurile 4 este prezentat un tub Venturi iar in figura 5 un tub Pitot-Prandtl cu efectul produs de curgerea lichidului prin acestea.

Text Box: Dh




Fig.4.Efectul produs de curgerea lichidului printr-un tub Venturi

Text Box: Dh


Fig.5.Efectul produs de curgerea lichidului printr-un tub Pitot-Prandtl


Ecuatia debitului la masurarea cu tub Venturi (in vedeea evitarii turbulentelor) este :

Cu tubul Pitot-Prandtl se determina:

;  ; ;

Se gaseste W/Wmax in functie de Rmax din tabele si se determina Wmedie.

.











Document Info


Accesari: 170
Apreciat:

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site

Copiaza codul
in pagina web a site-ului tau.




eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate




Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2022 )