Магазин работ

ПиАХТ

Чертежи

Решение задач по машинам и аппаратам химических производств

Задачи по ОХЗ

Задача 1 В теплообменнике, имеющем диаметр кожуха D = 800мм, трубы ф38х2,5, длиной L = 4000 мм, число труб z = 211, нагревается воздух со средней температурой t_cp = 358 K и коэффициент теплоотдачи α₂ = 50 Вт/м²*град. Избыточное давление воздуха 5*10⁵ Н/м². Обогрев производится паром, поступающим в трубное пространство при абсолютном давлении 15*10⁵ Н/м². Установить, определить необходимость температурной компенсации и вид компенсатора.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 1 (цена 75р)

Задача 2 Рассчитать мощность пропеллерной мешалки при 900 об/мин, затрачиваемую на перемешивание жидкости, имеющей плотность 900 кг/м³ и вязкость 0,005 н*сек/м². Диаметр сосуда мешалки без перегородок 1200 мм, диаметр пропеллера 300мм, шаг винта 600мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 2 (цена 75р)

Задача 3 Рассчитать усилия, действующие на элементы лопастной рамной мешалки, вращающейся со скоростью 120 об/мин, если мощность, завтрачиваемая на перемешивание составляет 6000 Вт, диаметр мешалки d = 1500мм, высота h = 1200мм, ширина лопасти b = 100мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 3 (цена 75р)

Задача 4 При перемешивании жидкостей якорной мешалкой, вращающейся со скоростью 55 об/мин в сосуде диаметром 1200 мм и высотой 1600мм, затрачивается мощность 1,4 кВт. Рассчитать толщину лопастей в месте ее крепления к валу, если допускаемое напряжение материала лопасти составляет 1,08*10⁸ Н/м².

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 4 (цена 75р)

Задача 5 Для переработки 70 м³ реакционной массы в сутки намечено установить три реактора-котла. Рассчитать объем аппаратов, если продолжительность реакции составляет два часа

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 5 (цена 75р)

Задача 6 Рассчитать максимальную тепловую нагрузку реактора периодического действия при мономолекулярной реакции (первого порядка) со степенью превращения реагирующих веществ 95%. Расчетная емкость реактора 4 м³ плотность реагирующей массы 900 кг/м³, удельная теплота реакции 1,7*10⁵ Дж/кг, время реакции 2 часа

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 6 (цена 75р)

Задача 7 Рассчитать максимальным расход воды в начальный период охлаждения и проверить, достаточна ли поверхность теплообмена аппарата, заключенною и рубашку, при общем коэффициенте теплопередачи К = 325 Вт/м²*К и температуре реакции 383 К. Расчетная емкость реактора 4 м³ плотность реагирующей массы 900 кг/м³, удельная теплота реакции 1,7*10⁵ Дж/кг, время реакции 2 часа

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 7 (цена 75р)

Задача 8 Определить кпд одноаппаратного реактора идеального смешения для эфиризации метилольных производных в производстве мочевино-формальдегидной смолы (так называемого водного конденсата-сырца) бутанолом при следующих условиях:

т_д - длительность периодического процесса на лабораторной установке 60 мин;
х₀ - начальная весовая концентрация бутоксильных групп 0%
х_к - конечная весовая концентрация бутоксилышх групп 36%.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 8 (цена 75р)

Задача 9 Определить количество аппаратов и кпд каскадного типа идеального смешения при эфиризации метилольных производных в производстве мочевино-формальдегидной смолы

Задача 10 Определить кпд одноаппаратного реактора идеального смешения для поликонденсации новолачной фенол-формальдегидной смолы t_n = 70мин, х₀ = 7*10^-3 кмоль/л, х_к = 1,2*10^-3 кмоль/л по фенолу

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 10 (цена 75р)

Задача 11 Определить кпд каскадного агрегата идеального смешения при количестве секции m от 2 до 7 при t_n = 70мин, х₀ = 7*10^-3 кмоль/л, х_к = 1,2*10^-3 кмоль/л по фенолу, при значении кпд 0,175.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 11 (цена 75р)

Задача 12 Определить объем аппаратов каскадного типа для поликонденсации новолачной смолы при его производительности G = 800 кг/ч по сухой смоле. Количество аппаратов в каскаде m = 5, длительность процесса 70 мин. Выход смолы к начальной реакционной смеси составлет 47%, плотность массы 1,07 кг/л, кпд 0,55.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 12 (цена 75р)

Задача 13 Определить объем и основные размеры (L и D) трубчатого реактора идеального вытеснения для проведения в нем процесса аминирования n-нитрохлорбензола водным раствором аммиака. Производительность эмульсии 10 м³ в сутки, длительность процесса t = 20мин, плотность эмульсии р = 1 кг/л, а средняя вязкость м = 1 сп = 1*10^-3 Па*с.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 13 (цена 75р)

Задача 14 При абсорбции водой аммиака из продувочных газов синтеза на лабораторной колонне с провальными тарелками, имеющими ширину щелей d = 4мм и шаг их размещения t = 15,6мм, было установлено, что кпд тарелки

n = 0,35*w^0,75*G^0,3
w – скорость газа в свободном сечении колонны;
G – удельный расход жидкости (отнесенный к площади свободного сечения колонны) в кг/м²*с.
Рассчитать промышленный абсорбер с провальными тарелками, работающий при расходах газа Gc = 1200 кг/ч и воды Gж = 3700 кг/ч. Плотность газа р = 0,65 кг/м³. Температура абсорбции t = 20°C. Число ступеней изменения концентрации m = 24.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 14 (цена 75р)

Задача 15 Рассчитать поверхность 1 кг размолотого материала, характеристика которого дана (см значение d и Rd), если плотность 2500 кг/м³, а максимальный размер частицы 250 мкм

d 42 63 85 150 210
Rd 0,85 0,64 0,48 0,2 0,04
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 15 (цена 75р)

Задача 16 Рассчитать диаметр генератора для обжига сланцезольной шихты во взвешенном слое и определить процент уноса шихты уходящим газом

Исходные данные
Максимальный размер частиц d_max = 3,5мм;
Расход газа Gг = 4000 кг/час;
Температура газа Т = 1020 К;
Избыточное давление в генераторе р = 2*10⁵ Н/м²;
Вязкость газа 44*10^-6 Н*сек/м²
Плотность шихты рм = 1200 кг/м³;
Плотность газа при нормальных условиях р_г = 1,29 кг/м³.
Зерновой состав шихты
d, мкм 3000 2000 1000 500 250 150 105
Rd 0,247 0,407 0,684 0,819 0,908 0,955 0966
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 16 (цена 75р)

Задача 17 Рассчитать основные размеры и сопротивление аппарата с кипящим слоем при следующих исходных данных:

Расход материала, поступающего в аппарат G_м = 150 кг/ч;
Отношение расхода газа, к расходу материала G_г/G_м = 73;
Средний размер частиц d = 2мм;
Плотность материала частиц рм = 2600 кг/м³;
Плотность газа р_г = 1,5 кг/м³;
Вязкость газа μ = 2*10^-5 Па*с;
Среднее время пребывания материала в аппарате 1 ч 20мин.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 17 (цена 75р)

Задача 18 Щековая дробилка простого качания с размерами загрузочного отверстия b x l = 1200 x 1500 имеет ширину разгрузочной щели 200мм. Дроблению подвергается материал плотностью 2400 кг/м³.

Рассчитать массовую производительность дробилки, если ход щеки у разгрузочной щели составляет 30 мм, а коэффициент трения материала f = 0,25.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 18 (цена 75р)

Задача 19 Щековая дробилка простого качания имеет: ширину загрузочного отверстия b = 900 мм, длину загрузочного отверстия L = 1200 мм, ход щеки у загрузочного отверстия а = 25 мм. Определить усилие, растягивающее шатун при числе качаний подвижной щеки в минуту n = 170.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 19 (цена 75р)

Задача 20 Подвижная щека дробилки сложного качания имеет ход у разгрузочной щели 1₁ мм, мощность электропривода дробилки 80 кВт. Рассчитать диаметр шкива-маховика и окружное усилие в нем, если один маховик имеет массу 300 кг.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 20 (цена 75р)

Задача 21 Рассчитать основные параметры дробилки с гладкими валками для дробления мрамора. Максимальный размер загружаемых кусков 70 мм, необходимая степень измельчения 4.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 21 (цена 75р)

Задача 22 Шаровая мельница имеет диаметр барабана 2000 мм и длину 3000мм, массу 46000 кг, диаметры цапф барабана 300 мм. Рассчитать потребную мощность привода мельницы и ее производительность при помоле шихты из мела и глины.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 22 (цена 75р)

Задача 23 Плоский качающийся грохот имеет решето с отверстиями диаметром 12,5 мм. Угол наклона решета 15°. Рассчитать максимальный размер просеиваемых кусков материала и предельное число оборотов эксцентрикового вала при эксцентриситете 30 мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 23 (цена 75р)

Задача 24 Рассчитать предельные числа оборотов эксцентрикового вала для плоского качающегося грохота, если угол его наклона 15°, а экцентриситет вала 30мм. Коэффициент трения принять равным 0,35.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 24 (цена 75р)

Задача 25 Плоский качающийся грохот длиной 2м и шириной 0,7 м имеет массу колеблющихся частей 200 кг, угол наклона решета 15°. Эксцентриковый привод при эксцентриситете 30мм совершает 1,3 об/с. Диаметр эксцентрика 90мм. Рассчитать мощность электропривода грохота, если его производительность 1,9 кг/с при плотности материала 1800 кг/м³ и высоте слоя 50 мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 25 (цена 75р)

Задача 26 Рассчитать производительность и мощность привода барабанного грохота с опорами на центральном валу. Барабан с углом наклона 3 имеет длину 2500 мм, диаметр 960 мм и массу 300 кг. Материал с насыпной плотностью 1500 кг/м³ имеет угол естественного откоса 30°. Диаметры цапф центрального вала 40мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 26 (цена 75р)

Задача 27 Вибрационный грохот со сдвоенным дебалансом имеет массу колеблющихся частей 160 кг, диаметр вала 30 мм. Сопоставить жесткость пружин, массы дебалансов, центробежные силы от них и потреблённые мощности привода при работе грохота в резонансе и без резонанса, если амплитуда колебания грохота 1 мм. Грохот опирается на четыре пружины.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 27 (цена 75р)

Задача 28 Определить среднюю производительность центрифуги АГ-1800 при обработке суспензии до конечной влажности осадка 27%. Продолжительность выгрузки составляет 1 мин.

Основные параметры центрифуги АГ-1800:
Радиус ротора Rn = 900мм;
Длина ротора Ln = 700мм;
Рабочий объем ротора Vpn = 0,85 м³
Фактор разделения Fr_n = 545
Опыты проводились на лабораторной центрифуге, имеющей следующие параметры
Радиус ротора Rл = 100мм;
Длина ротора Lл = 75 мм;
Рабочий объем ротора V_pл = 0,012 м³
Фактор разделения Fr_n = 545 установлен соответствующим подбором числа оборотов.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 28 (цена 75р)

Задача 29 На центрифуге АОГ-800 осветсвляется водная суспензия, твердые частицы которой имеют размер 20 мкм и плотность 1050 кг/м³. Рассчитать расход суспензии во время подачи ее в ротор центрифуги

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 29 (цена 75р)

Задача 30 Рассчитать среднюю производительность центрифуги АОГ-800, если при осветлении той же суспензии на лабораторной центрифуге с диаметром ротора 190мм, диаметром борта 140 мм и длиной 90 мм при 30 об/с был получен оптимальный расход суспензии 0,25 м³/ч. Центрифуга АОГ-1800 должна работать по следуещему циклу: время загрузки t_з = 15 мин: время отжима и отсоса жидкости из ротора, tот = 3 мин: время выгрузки tв = 8 мин.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 30 (цена 75р)

Задача 31 В центрифугу АГ-800 подаётся на фильтрацию 4 м³/ч водной суспензии с массовой концентрацией твердой фазы 15%. Плотность твердой фазы 1300 кг/м³. Массовая влажность получаемого осадка 10%. Выгрузка осадка при заполнении им ротора на 60% производится за t_з = 0,5 мин. Ротор совершает 28,4 об/с. Рассчитать необходимую мощность электродвигателя привода ротора. Удельное сопротивление срезу осадка принять 380 Н/см². Длина ножа 380мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 31 (цена 75р)

Задача 32 Рассчитать усилие, действующее на толкатель и необходимую мощность для выгрузки из центрифуги НГП-800 натриевой селитры с влажностью 5% при толщине слоя осадка 30мм, числе ходов толкателя 20 в минуту, длине хода 40 мм при числе оборотов ротора 800 в минуту.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 32 (цена 75р)

Задача 33 Расчет вращающейся трубчатой печи:

Исходные данные:
Производительность печи по готовому продукту 1300 кг/ч;
Время пребывания материала в печи (из них 8 ч при температуре 1273 К) 20 ч;
Температура продукта при выходе из печи 1273 К;
Температур отходящих газов 623 К;
Температура материала на входе в печь 273 К;
Влажность материала 170%;
Унос материала 20% от готового продукта;
Теплоемкость продукта 1257 Дж/кг*К;
Топливо: газ бугурусланский, калорийность газа 33940 кДж/кг;
Состав газа СН₄ – 76,7%, С₂Н₅ – 4,5%, С₃Н₈ – 1,7%, С₄Н₁₀ – 0,8, С₅Н₁₂ – 0,6, Н₂ – 1%, N₂ – 14,5%, СО₂ – 0,2%.
Насыпная плотность материала 1600 кг/м³.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 33 (цена 75р)

Задача 34 Расчёт муфельной печи:

Исходные данные:
Производительность печи по готовому продукту 1000 кг/ч;
Время пребывания материала в печи 1,5 ч;
Температура продукта при выходе из печи 973 К;
Температур отходящих газов 473 К;
Температура материала на входе в печь 353 К;
Влажность материала 0,1 кг/кг
Теплоемкость продукта 1257 Дж/кг*К;
Насыпная плотность материала 1600 кг/м³.
Коэффициент заполнения печи материалом ф = 0,1;
Топливо – газ калорийностью 33940 кДж
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 34 (цена 75р)

Задача 35 Определить основные размеры цилиндрического барабанного смесителя для получения смеси двух порошков по следующим исходным данным:

- длительность перемешивания t = 30 мин, включая загрузку и выгрузку;
- насыпная плотность порошков р₁ = 1000 кг/м³, р₂ = 350 кг/м³;
- весовая доля порошков а₁ = 0,6, а₂ = 0,4;
- производительность G_нас = 1000 кг/ч.

Определить основные размеры цилиндрического барабанного смесителя

Рисунок
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 35 (цена 75р)

Задача 36 Определить производительность G_час и число оборотов двухвального шнекового смесителя периодического действия для смешения порошков насыпных плотностей 1 : 1. Характеристика шнека

D = 300 мм – диаметр шнеков;
d = 100мм – диаметр вала;
L = 3 м – длина шнеков;
t – шаг равен диаметру, т.е. а = 17,4 град;
ф = 0,45 – коэффициент заполнения объема, описываемого шнеками,
k = 0,5 – коэффициент сплошности витков шнека.
Разность числа оборотов шнека 2,3 об/мин
Длительность перемешивания 10 мин.

число оборотов двухвального шнекового смесителя

Рисунок

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 36 (цена 75р)

Задача 37 Определить мощность двухвального смесителя при коэффициент трения массы по лапасти f = 0,2 и угле естественного откоса массы b = 30°.

D = 300 мм – диаметр шнеков;
d = 100мм – диаметр вала;
L = 3 м – длина шнеков;
t – шаг равен диаметру, т.е. а = 17,4 град;
ф = 0,45 – коэффициент заполнения объема, описываемого шнеками,
k = 0,5 – коэффициент сплошности витков шнека.
Разность числа оборотов шнека 2,3 об/мин
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 37 (цена 75р)

Задача 38 Определить производительность и потребляемую мощность центробежного смесителя для перемешивания порощков по следующим исходным данным:

Емкость смесителя V = 0,4;
Коэффициент заполнения ф = 0,7;
Радиус корпуса смесителя R_к = 0,4;
Радиус верхнего основания конуса смесителя R = 0,32 м;
Радиус нижнего основания конуса смесителя r = 0,06 м;
Высота конуса Н_к = 0,45 м;
Число оборотов конуса n = 400 об/мин;
Угол наклона образующей конуса к горизонту у = 60 град;
Длина лопасти конуса L = 0,3м;
Ширина лопасти b = 0,05м;
Угол наклона лопасти а = 45 град;
Насыпная плотность смеси р_с = 2160 кг/м³;
Время перемешивания смеси t = 30 мин;
Коэффициент трения о поверхность f = 0,35.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 38 (цена 75р)

Задача 39 Определить производительность, потребляемую мощность, расход воздуха и сопротивление слоя смесителя псевдоожиженного слоя периодического действия для смешения порошков по следующим исходным данным:

Плотность смеси порошков рс = 3000 кг/м³;
Плотность насыпного слоя рн = 1000 кг/м³;
Размер частиц d = 15*10^-6 м;
Плотность воздуха р_в = 1,29 кг/м³;
Диаметр аппарата Dа = 0,32м;
Диаметр ворошителя Dв = 0,3м;
Число оборотов ворошителя n = 60 об/мин;
Время смешения t = 2 мин;
Вязкость воздуха м = 17,7*10^-6 Па*с;
Порозность слоя е = 0,25
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 39 (цена 75р)

Задача 40 Определить производительность, потребляемую мощность и распорные усилия между валками трехвальной краскотерочной машины по следующим исходным данным:

Диаметр валков 0,4м, длина 0,9м, число оборотов 1-го валка 200 об/мин, соотношение чисел оборотов валков 1 : 2 : 4, динамический коэффициент вязкости в зазоре между 1 и 2-м валками 7,36 Н*с/м², между 2 и 3-м валками 15 Н*с/м², величина зазора между 1 и 2-м валками 0,0001 м, теплоемкость пасты 2,541 кДж/кг, плотность пасты р = 2000 Н/м³, к = 350 Вт/м²*град.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 40 (цена 75р)

Задача 41 Определить величины распорных усилий, мощность и производительность двухвального каландра для обработки полиэтилена высокого давления исходя из следующих данных

Диаметр валка каландра Dв = 80 см;
Окружная скорость u = 30 см/с;
Ширина ленты Lп = 230 см;
Толщина ленты Нл = 0,024 см;
Плотность материала р = 920 кг/м³;
Температура обработки материала Т₀ = 400 К;
Минимальный зазор между валками Н_в = 0,75Нn
Коэффициент трения пасты по валку f = 0,3;
Для определения вязкости пасты использован лабораторный каландр со следующими характеристиками:
Диаметр валков dл = 20см;
Ширина ленты Lл = 50 см;
Толщина ленты hл = 0,04 см;
Зазор между валками hол = 0,03 см;
Окружная скорость валков uл = 15 см/с;
Температура обработки Т = 400К;
Распорное усилие Рл = 20000 Н
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 41 (цена 75р)

Задача 42 Определить время пластификации резиновой смеси, производительность, потребляемую мощность и величину распорных усилий вальцов исходя из следующих данных

Диаметр валков D = 0,66 м;
Длина L = 2,13 м;
Фракция Ф = 1,22
Угловая скорость w = 1,875 1/сек;
Окружная скорость быстроходного валка u = 37,1 м/мин;
Зазор между валками l = 2мм;
Начальная пластичность Плн = 0,11
Конечная пластичность Плк = 0,48
Плотность р = 986 кг/м³;
Марка каучука СНК-40
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 42 (цена 75р)

Задача 43 Найти его метрическую компрессию Аг шнека следующих размеров в мм с переменной глубиной витка:

Наружный диаметр Dнар = 60;
Шаг t = 45;
Толщина витка е = 6;
Внутренний диаметр в I зоне D_оп1 = 40
Внутренний диаметр в III зоне D_опIII = 52
Число заходов z = 1.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 43 (цена 75р)

Задача 44 Найти его метрическую компрессию Аг с переменным шагом следующих геометрических размеров в мм:

Наружный диаметр Dнар = 60;
Шаг t = 46;
Толщина витка е = 6;
Шаг в I зоне t₁ = 60
Шаг в III зоне t₃ = 30
Число заходов z = 1.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 44 (цена 75р)

Задача 45 Произвести проверочный расчет производительности одночервячной машины при экструзии полиэтилена высокого давления при следующих данных:

Сырье – Гранулятор ПЭВД
Индекс расплава 2 г/ 10 мин
Насыпной вес 0,5 г/см³;
Плотность при 20°С р = 0,92 г/см³;
Диапазон параметров технологического режима (шнек с водяным охлаждением, цилиндр с электрообогревом):
Число n = 15-60 об/мин;
Давление перед головкой Р = 0-2000 Н/ми²;
Температура расплава в витках шнека в III зоне Т₃ = 450 К;
Температура расплава в зазоре между витками и цилиндром Т = 470 К;
Размеры ступенчатого шнека, мм:
Наружный диаметр D = 60;
Шаг, t = 60;
Длина общая L = 1200;
Длина III зоны L₃ = 300;
Глубина средняя в 1 зоне h₁ = 9;
Глубина средняя в 3 зоне h₃ = 3,6;
Толщина витка е = 6;
Зазор шнека в цилиндре (на сторону) 0,15.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 45 (цена 75р)

Задача 46 Спроектировать шнек для экструзии стирофлекса на среднюю производительность G = 20 кг/ч при противодавлении Р = 1600 Н/см².

Характеристика сырья: гранулят насыпным весом 0,5 г/см³. Плотность при 290К р = 1,045 г/см³, плотность и вязкость по графикам, температурный режим (при загрузке) Т₀ = 290 К, в цилиндре перед головкой Т = 500 К.
По литературным данным конструкцию шнека выбираем компрессионного типа (Аг = 4), однозаходный, с постоянным шагом и со ступенчато уменьшающейся глубиной, длину III зоныпринимаем равной 5D, общую длину L = 15D.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 46 (цена 75р)

Задача 47 Определить значение наибольшего давления Рmax, создаваемое шнеком перед головкой при перекрытом выходном его отверстии (Vсек = 0). Размеры шнека тихоходного D = 60мм, L = 900 мм, р_р3 = 2,4мм, h₁ = 12мм, t = 60мм, е = 6 мм, ф = 17,4 град

Размеры шнека автогенного D = 30мм, L = 450 мм, р_р3 = 1,2мм, h₁ = 5,3мм, t = 30мм, е = 3 мм, ф = 17,4 град
Расчеты провести для случаев: тихоходном n = 50 об/мин; автогенном n = 400 об/мин.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 47 (цена 75р)

Задача 48 Найти индикаторную мощность, развиваемую шнеком в цилиндре одночервячной машины для экструзии полиэтилена высокого давления при следующих данных:

n = 60 и 60 об/мин и противодавления от 0 до 2000 Н/см²; шнек – однозаходный, диаметром D = 60мм, L/D = 20, lш/D = 5, h¹/D = 0,15, h³/D = 0,06, e/D = 0,1, t/D = 1, зазор б = 0,015 мм, cos²ф = 0,91, sin²ф = 0,09, tgф = 0,318, сырье – полиэтилен высокого давления с индексом расплава 2г / 10 мин, температура расплава в цилиндре 450 К, в горловине 470 К.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 48 (цена 75р)

Задача 49 Модельная одночервячная экструзионная машина (однозаходный шнек, который характеризуется следующими размерами: D = 60мм, t = 60мм, h₁ = 10мм, h₃ = 4 мм, L/D = 15). Перерабатывает полиэтилен высокого давления в пленку хорошего качества. При этом оказывается, что при n = 30 об/мин производительность равна 20 кг/ч, индикаторная мощность 1,2 кВт, мощность нагревателя 1,1 кВт, давление массы перед выходом в головку 1000 Н/см². Режим работы политропный ф = 0,25. Спроектировать одночервячный экструдер производительностью 100 кг/ч пленки того же качества

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 49 (цена 75р)

Задача 50 Выполнить прочностной расчет цилиндра и шнека червячной машины, размеры и режимные параметры: D = 60мм, h₁ = 0,15D = 9мм, е = 0,1D = 6 мм, L = 20D = 1200мм, h₃ = 0,06D = 3,6мм, t =D = 60мм, Р = 2000 Н/см², N_эф = 14 кВт

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 50 (цена 75р)

Задача 51 Найти константу К, см², для грануляционной головки, изображенной на рисунке. Поток расплава выпускается параллельными струями из большого количества цилиндрических отверстий диаметром 3 мм и длиной 20 мм. Независимо от числа отверстий константа головки К рассчитывается исходя из размеров одного отверстия

Найти константу К, см2, для грануляционной головки, изображенной на рисунке

Схема грануляционной головки
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 51 (цена 75р)

Задача 52 Найти константу кольцевой головки для выпуска пленки рукавным методом при следующих условиях:

средний диаметр щели D_ср = 100 мм;
длина щели L = 10мм;
зазор щели б_щ = 0,5мм

Схема кольцевой головки

Схема кольцевой головки
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 52 (цена 75р)

Задача 53 Определить сопротивление трубной головки, предназначенной для изготовления шланга ф31х3 из пластификатора ПВХ (с индексом расплава 0,12 г/ 10мин), приведенной на рисунке, при производительности G_час = 20 кг/ч, температура расплава в головке Т_гол = 450 К и плотности расплава 1,25 г/см³.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 53 (цена 75р)

Задача 54 Спроектировать щелевую головку типа «рыбный хвост» на производительность 90 кг/ч (20 см²/сек). Для выпуска листового пластификатора ПВХ, противодавление (головки) Р = 500 Н/см², характеристика сырья (с индексом расплава 0,12 г/ 10мин). Характеристика продукта – ширина листа b = 1000 мм, толщина листа h₂ = 3 мм (без учета усадки).

Схема плоскощелевой головки (типа «рыбий хвост

Схема плоскощелевой головки (типа «рыбий хвост»)
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 54 (цена 75р)

Задача 55 Определить производительность и потребляемую мощность червячного пресса диаметром 85 мм для выпуска резинового шнура.

Основные размеры червяка:
Наружный диаметр D = 85 мм;
Внутренний диаметр d = 70 мм;
Шаг переменный от t₁ = 100 на загрузке, до t₂ = 60 на выпуске
Длина шнека L = 5D;
Толщина витка е = 10мм;
Число заходов z = 2
Число оборотов в минуту 20-50
Основные размеры головки для выпуска шнура круглого сечения
Диаметр отверстия мундштука d₀ = 30мм;
Длина конусного перехода от диаметра D = 85 мм к диаметру d₀ = 30мм;
Длина цилиндрической (калибрующей) части мундштука Lк = 30мм
Физические константы резиновой смеси при экструзии
Предел текучести нагретой резиновой смеси G_т = 20 Н/см²;
Коэффициент трения смеси по стальному червяку и в канале головки f₁ = f₂ = 0,2;
Коэффициент трения по цилиндру f₂ = 0,3;
Плотность смеси р = 0,9 г/см³;
Температура смеси в головке Т = 323 К

Схема головки для выпуска резинового шнура

Схема головки для выпуска резинового шнура
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 55 (цена 75р)

Задача 56 Определить основные параметры пресса верхнего давления для прессования изделий из пресспорошка фенолпластов с удельным давлением Р_уд = 2500 Н/см². Площадь проекции одного изделия на горизонтальную плоскость прессования f_изд = 200 см², гнездо одно

Схема установки пресса верхнего давления

Схема установки пресса верхнего давления.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 56 (цена 75р)

Задача 57 Определить основные параметры пресса нижнего давления для прессования листов текстолита при удельном давлении Р_уд = 1200 Н/см². Размер листов 2000 х 1400 мм при толщине б = 6 мм, количество этажей z = 11, в каждом этаже прессуется пакет из z = 5 листов с промежуточным стальным обкаточными листами толщиной 2 мм.

Установка пресса нижнего давления

Установка пресса нижнего давления: 1 – рамы, 2 – главные цилиндры, 3 – промежуточные плиты, 4 – лестничные упоры для плит

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 57 (цена 75р)

Задача 58 Определить основные размеры узлов блока впрыскивания плунжерной гидравлической литьевой машины (без предпластикатора) для литья изделий из термопластов исходя из следующих заданных параметров

Объем впрыскивания V_впр = 32 см³;
Скорость впрыскивания u_впр = 60 мм/с;
Длительность операции впрыскивания 1 сек;
Удельное давление операции впрыскивания р_уд = 10000 Н/см².
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 58 (цена 75р)

Задача 59 Определить необходимую производительность Vмин компрессора и объем рессивера для комплектования пневмоформовочной машины, предназначенной для изготовления коробчатого изделия с размерами в плане АхВ = 0,5 х 0,7 м и глубиной Н = 0,25м

Определить усилие П пресса для прижатия пневмокамеры и формы к заготовке. Давление, развиваемое компрессором Рр (давление в рессивере) = 50 Н/см², начальное давление – атмосферное, т.е. приблизительно равное 10 Н/см², давление в конце формования Р_к = 40 Н/см², объем пневмокамеры, включая полость формы 1,25А*В*Н = 1,25*0,5*0,7*0,25 = 0,112 м³.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 59 (цена 75р)

Задача 60 Определить число оборотов кривошипного вала и мощность привода поршневого насоса простого действия, подобрать электродвигатель для следующих условий:

Диаметр поршня насоса Fn = 180 мм;
Ход поршня s = 220 мм;
Производительность V = 32 м³/ч;
Перекачиваемая жидкость – бензол
Давление в заборном резервуаре Р₁ = 790 мм.рт.ст;
Давление в приемном резервуаре Р_2изб = 4*10⁵ Н*м²;
Геодезическая высота подъема h = 15 м;
Общая потеря напора в трубопроводе h = 6 м
Общий кпд насоса 0,68;
Объемный кпд насоса 0,9
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 60 (цена 75р)

Задача 61 Горизонтальный поршневой насос перекачивает четыреххлористый углерод. Манометр установлен на высоте 0,4 м над осевой линией насоса, вакууметр опущен ниже осевой линии на 0,3 м. Показание манометра Рман = 3,9*10⁵ Н/м³, вакууметра (разряжение) 250 мм.рт.ст. Определить манометрический напор Н_ман.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 61 (цена 75р)

Задача 62 Насос двойного действия, имеющий поршень D = 200м, шток d = 40мм, ход s = 250 мм, делает 100 двойных ходов в минуту. Объемный кпд 0,85. Определить производительность насоса Vд.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 62 (цена 75р)

Задача 63 Поршневой насос простого действия имеет поршень D = 180 мм, ход s = 250 мм, число оборотов кривошипного вала n = 80 об/мин.

При испытании с него снята индикаторная диаграмма причем найдено F₁ = 1600 мм2, L₁ = 65мм, масштаб пружины М : 105 Н/м² = 6мм. Определить индикаторную мощность насоса.

Скачать решение задачи 63 (цена 75р)

Задача 64 Поршневой насос перекачивает 100 т нефти в час, утечки через неплотности составляют 10%, Н_ман = 26 м, средняя разность давлений нагнетания и всасывания в цилиндре (Рн – Рв)мр = 2,37*10⁶ Н/м², а мощность на валу насоса Nв = 10,4 кВт, на валу электродвигателя N_эд = 11,2 кВт, потребляемая из сети N_эл = 12 кВт. Определить кпд объемный, механический, общий, электродвигателя, установочный.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 64 (цена 75р)

Задача 65 Поршневой насос дифференциального действия имеет поршень диаметром 220/150 мм и ход s = 250 мм при числе оборотов кривошипного вала n = 75 об/мин.

Определить степень неравномерности подачи при прямом и обратном ходах поршня
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 65 (цена 75р)

Задача 66 Для поршневого насоса двойного действия, имеющего поршень D = 220 мм, ход s = 100 мм, предполагается установить воздушные колпаки: нагнетательный колпак, имеющий D_нагн = 450 мм, Н_нагн = 600 мм; всасывающий колпак D_вс = 330 мм, Н_вс = 50 мм. Определить будет ли степень неравномерности подачи m при установке колпаков лежать в требуемых пределах.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 66 (цена 75р)

Задача 67 Определить диаметр плоских тарельчатых клапанов, высоту подъема, максимальную нагрузку на пружину, сопротивление клапана при открытии и сопротивление открытого клапана поршневого насоса высокого давления двойного действия. Насос имеет поршень D = 180 мм, ход S = 150 мм, число оборотов n = 40 об/мин, производительность V = 16 м³/ч, перекачиваемая жидкость – нитробензол.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 67 (цена 75р)

Задача 68 Найти угол, под которым должны быть установлена шайба масляного поршенькового насоса, для обеспечения производительности V_min = 350 л/мин.

Насос имеет 10 поршеньков диаметром d_n = 30 мм, центры которых расположены по окружности диаметра D₀ = 140 мм. Число оборотов вала n = 1440 об/мин. Объемный кпд 0,95.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 68 (цена 75р)

Задача 69 Центробежный насос перекачивает 60-процентную серную кислоту при следующих показаниях приборов: манометра, установленного на нагнетательном патрубке Рман = 2*10⁵ Н/м², вакууметра, установленного на всасывающем патрубке Р_вак = 200 мм.рт.ст. Разность уровней расположения манометра и вакууметра z = 0,8 м. Производительность Vсек = 16 м³/ч. Всасывающий патрубок имеет диаметр dвс = 60 мм, нагнетательный dнаг = 50 мм.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 69 (цена 75р)

Задача 70 Рабочее колесо центробежного насоса имеет следующие размеры: D₁ = 140 мм, D₂ = 280 мм. β₁= 20°, β₂ = 30°. Вход – безударный (α₁= 90 °). Число оборотов n = 1470 об/мин. Гидравлический кпд 0,8. Насос развивает напор Н = 21 м. Определить значение α₂.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 70 (цена 75р)

Задача 71 Характеристика Vсек-Н центробежного насоса представлена на рисунке. Подаваемая жидкость 98-процентная кислота. Высота подъема h = 12м. Нижний резервуар находится под атмосферным давлением Р₁ = 745 мм.рт.ст, верхний резервуар – под избыточным давлением Р_изб = 2*10³ Н/м³. Диаметр всасывающего трубопровода d₁ = 175 мм, длина l₁ = 11м, сумма местных сопротивлений ξ₁ = 8,5, коэффициент трения λ₁ = 0,027, диаметр нагнетательного трубопровода d₂ = 125 мм, длина его l₂ = 120м, сумма местных сопротивлений ξ₂ = 32, коэффициент трения λ₂ = 0,032.

Определить производительность V_сек и напор Н насоса при работе на режиме, соответствующем рабочей точке.

Характеристика центробежного насоса

Характеристика центробежного насоса
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 71 (цена 75р)

Задача 72 При испытании центробежного насоса были получены следующие данные:

Vсек 0 10,8 21,2 29,8 40,4 51,1
Н, м 23,5 25,8 25,4 22,1 17,3 11,9
N, кВт 5,16 7,87 10,1 11,3 12,0 18,5
Число оборотов насоса n = 1200 об/мин. Перекачиваемая жидкость плотностью р = 1200 кг/м³.
Определить кпд насоса для каждой указанной производительности.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 72 (цена 75р)

Задача 73 Сколько ступеней должен иметь центробежный насос, если при напоре Н = 100 м и производительности Vч = 50 м³/ч значение коэффициента быстроходности должно лежать в пределах n = 50-60, число оборотов насоса n = 950 об/мин.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 73 (цена 75р)

Задача 74 Центробежный насос подает 250 м³/ч толуола при напоре Н = 35 м, кпд насоса 0,65. Определить производительность V_ч напор Н и мощность насоса после проточки наружного диаметра колеса на 10% (при сохранении n=idem)

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 74 (цена 75р)

Задача 75 Центробежный насос при числе оборотов n = 2950 об/мин имеет характеристику приведенную на рисунке. Перекачиваемая жидкость – нефть. По техническим причинам насос переведен на работу при n = 2500 об/мин. Построить характеристику при этом числе оборотов.

Характеристика центробежного насоса

Характеристика центробежного насоса
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 75 (цена 75р)

Задача 76 Центробежный насос, имеющий n = 2900 об/мин, работает на сеть, сопротивление которой определяется уравнением Нс = 8 + 0,11*V_сек

Нс – напор, м, Vсек – подача в дм³/с.
Определить кпд насосной установки при нормальной работе при регулировании подачи с помощью дроссельной задвижки до V = 7 дм³/с и при регулировании до той же подачи путем перепуска.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 76 (цена 75р)

Задача 77 Имеется два одинаковых центробежных насоса, характеристика которых представлена на рисунках. Представлена характеристика сети.

Определить, какую производительность насосной установки можно получить при параллельном и последовательном соединении и насколько она возрастет по сравнению с нормальной производительностью одного насоса.

Имеется два одинаковых центробежных насоса

Характеристика центробежного насоса

Характеристика сети

Характеристика сети.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 77 (цена 75р)

Задача 78 Расчет рабочего колеса трехступенчатого центробежного насоса.

Исходные данные к задаче:
Vс = 10 дм³/с, Н = 46м, обороты n = 125 об/мин, кпд гидравлический 0,75, объемный 0,95, механический 0,94, перекачиваемая жидкость – 70% серная кислота.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 78 (цена 75р)

Задача 79 Определить удельную работу работу теоретического адиабатного цикла одноступенчатого компрессора для идеального газа при давлении во всасывающем патрубке Р₁ = 9,8 Н/см² (736 мм.рт.ст), давление в нагнетательном патрубке Р₂ = 39,2 Н/см². Газ (воздух) при начальной температуре Т₁ = 288 К.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 79 (цена 75р)

Задача 80 Определить температуру идеального газа после его сжатия в одноступенчатом компрессоре по теоретическому политропному циклу при начальной температуре (во всасывающем патрубке) Т₁ = 293 К, начальном давлении Р₁ = 12 Н/см² и конечном давлении Р₂ = 50 Н/см². Показатель политропы сжатия принимать равным 0,95 от соответствующего показателя адиабаты, сжимаемый газ – аммиак.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 80 (цена 75р)

Задача 81 Определить изотермическо-политропический кпд теоретического цикла одноступенчатого компрессора при начальной температуре (во всасывающем патрубке) Т₁ = 293 К, начальном давлении Р₁ = 12 Н/см² и конечном давлении Р₂ = 50 Н/см². Показатель политропы сжатия принимать равным 0,95 от соответствующего показателя адиабаты, сжимаемый газ – аммиак.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 81 (цена 75р)

Задача 82 Определить количество отводимого тепла qт при теоретическом политропическом процессе сжатия 1 м³ всасывающего газа в одноступенчатом компрессоре при начальной температуре (во всасывающем патрубке) Т₁ = 293 К, начальном давлении Р₁ = 12 Н/см² и конечном давлении Р₂ = 50 Н/см². Показатель политропы сжатия принимать равным 0,95 от соответствующего показателя адиабаты, сжимаемый газ – аммиак.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 82 (цена 75р)

Задача 83 Определить показатель политропы сжатия идеального газа в компрессоре с теоретическим циклом, если Р₁ = 9,8 Н/см², Р₂ = 44 Н/см², Т₁ = 283 К, Т₂ = 393 К.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 83 (цена 75р)

Задача 84 Найти величину затрачиваемой работы при сжатии 1 м³ всасываемого идеального газа в компрессоре с теоретическим циклом при Р₁ = 9,8 Н/см², Т₁ = 280 К, Р₂ = 59 Н/см² и показатель политропы m = 0,95k, газ – этилен

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 84 (цена 75р)

Задача 85 Определить удельную работу, затрачиваемую в теоретическом цикле одноступенчатого дожимающего компрессора для реального газа, т.е. в области высоких давлений, при Р₁ = 2000 Н/см², Р₂ = 8000 Н/см², Т₁ = 300 К, газ – азот, при политропичном процессе с показателем политропы сжатия m = 0,95k.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 85 (цена 75р)

Задача 86 Определить коэффициент всасывания одноступенчатого адиабатного компрессора с учетом потерь в каналах по заданным значениям давлений в патрубках всасывания Р₁ и нагнетания Р₂, а также коэффициент мертвого пространства е, сжимаемый газ – этан, Р₁ = 9 Н/см², Р₂ = 40 Н/см², е = 5%.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 86 (цена 75р)

Задача 87 Определить коэффициент всасывания адиабатического дожимающего компрессора высокого давления с учетом потерь в клапанах при заданных значениях. Сжимающий газ – водород, Р₁ = 1500 Н/см², Р₂ = 5000 Н/см², Т₁ = 289 К, коэффициент е = 6%.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 87 (цена 75р)

Задача 88 Определить расчетную адиабатическую мощность компрессора для сжатия идеального газа (водорода) по заданным значениям давлений перед и после компрессора, Р₁ = 9 Н/см², Р₂ = 40 Н/см², V_ман = 8 м³/мин.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 88 (цена 75р)

Задача 89 Определить расчетную адиабатическую мощность дожимающего компрессора для азота по следующим значениям Р₁ = 2000 Н/см², Р₂ = 8000 Н/см², V_мин = 5 м³/мин, Т₁ = 298 К.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 89 (цена 75р)

Задача 90 Определить диаметр D, ход s и число двойных ходов nодноступенчатого компрессора для сжатия метана (сухого) от Р₁ = 9 Н/см² до Р₂ = 30 Н/см². Производительность машины 100 м³/мин.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 90 (цена 75р)

Задача 91 Определить оптимальные (по расходу энергии) и экономическое число ступеней компрессора для сжатия двухатомного газа от 10 до 400 Н/см². Режим работы компрессора характеризуется коэффициентом использования его во времени 70% и коэффициентом средней нагрузки 80%.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 91 (цена 75р)

Задача 92 Определить оптимальное и экономическое число ступеней компрессора малой производительности, предназначенной для периодической подкачки азота в систему гидропневматического аккумулятора (Р₁ = 10 Н/см², Р₂ = 3200 Н/см²)

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 92 (цена 75р)

Задача 93 Определить оптимальное и экономическое число ступеней компрессора для сжатия трехатомного газа при Р₁ = 7 Н/см², Р₂ = 180 Н/см².

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 93 (цена 75р)

Задача 94 Выполнить приближенный термодинамический расчет двухступенчатого компрессора для сжатия азота от Р₁ = 15 Н/см² до Р₂ = 200 Н/см² для следующих требований, производительность V = 60 м³/мин, начальная температура газа Т₁ = 288 К, температура воды, поступающей на охлаждение 288 К

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 94 (цена 75р)

Задача 95 Определить расчётную производительность пластинчатого компрессора следующих размеров:

Диаметр цилиндра D = 300мм;
Длина цилиндра L = 500 мм;
Эксцентриситет е = 20 мм;
Число пластин z = 20;
Толщина пластин б = 3 мм,
Число оборотов ротора n = 960 об/мин;
Сжатие воздуха компрессором 10-40 Н/см².
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 95 (цена 75р)

Задача 96 Определить основные размеры пластинчатого компрессора производительностью 10 м³/мин азота, приняв число оборов ротора n = 720 об/мин и отношение давлений Р₂/Р₁ = 3,5

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 96 (цена 75р)

Задача 97 Определить расчетную производительность жидкости кольцевого компрессора, используемого для сжатия воздуха от давления Р₁ = 10 Н/см² до Р₂ = 17 Н/см² при следующих размерах машины в мм:

Внутренний диаметр корпуса D = 300 мм;
Наружный диаметр ротора D₁ = 180 мм;
Диаметр втулки ротора d = 80 мм;
Длина ротора L = 250 мм;
Число лопаток z = 12;
Толщина лопаток б = 10 мм;
Радикальный зазор f = 2мм;
Эксцентриситет е = 20 мм.
* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 97 (цена 75р)

Задача 98 Сравнить расчетные значения коэффициентов всасывания и с выравниваем при одинаковых значениях остаточного вакуума (740 мм.рт.ст.) и давления на выхлопе (10,5 Н/см²). Для обоих вариантов принимаются равные значения коэффициента мертвого пространства е = 5%, показателя политропы m_p = k = 1,4, потерь в клапанах ΔPв = 5% и ΔPк = 7%. Коэффициент объема выравнивание е₁ принять 0,03.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 98 (цена 75р)

Задача 99 Определить значение давления газа во всасывающей полости воздушного вакуум насоса после выравнивания.

Задача 100 Определить необходимую производительность и максимальную потребляемую мощность вакуум-насоса, предназначенного для циклической откачки воздуха до остаточного давления 10 мм.рт.ст из сосуда емкостью 4 м³, с заданной длительностью откачки 15 мин. Процесс разряжения воздуха в сосуде полагаем политропным m = 1,3.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 100 (цена 75р)

Задача 101 Определить потребный напор и эффективную мощность центробежного компрессора, предназначенного для сжатия метана 20 до 100 Н/см². Производительность компрессора 250 м3/мин при условиях всасывания Р₁ = 20 Н/см², Т₁ = 303 К.

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 101 (цена 75р)

Задача 102 Произвести приближенный расчет центробежного компрессора для сжатия сернистого газа от 10 до 100 Н/см² при Т₁ = 290 К. Производительность по условиям всасывания 400 м³/мин

* Решение в виде скана
Скачать решение задачи 102 (цена 75р)

Задачи Михалев

1.2.5. Определить допускаемое внутреннее давление при гидравлических испытаниях и рабочем состоянии в трубном и межтрубном пространстве кожухотрубчатого теплообменника, обусловленное прочностью кожуха и эллиптических крышек. Внутренний диаметр теплообменника D = 800 мм; толщина кожуха и крышек s = s_Э = 6 мм; температура обрабатываемой среды tc = 95 °С; сумма прибавок к расчетной толщине стенок с= 1 мм; теплообменник изготовлен из меди марки М3р с использованием полуавтоматической сварки открытой дугой.

Скачать решение задачи 1.2.5 (задачник Михалев) (цена 150р)

1.2.9 Рассчитать на прочность элементы конструкции вертикального цельносварного аппарата с коническим (табл. 1.18) и эллиптическим (табл. 1.19) днищами.
Вариант 3
Для конического днища
Внутренний диаметр аппарата D=1400мм
Высота цилиндрической части =650мм
Объем V = 3,2 м³
Диаметр люка d = 400мм
Рабочее давление Р = 1,2 МПа
Плотность 1555 кг/м³
Температура t = 40°С
Марка 16ГС
Скорость коррозии 0,07 мм/год
Срок эксплуатации Т = 12 лет
Для эллиптического днища
Внутренний диаметр аппарата D=1600мм
Высота цилиндрической части = 1000мм
Объем V = 3,2 м³
Диаметр люка d = 400мм
Рабочее давление Р = 1,4 МПа
Плотность 1160 кг/м³
Температура t = 180°С
Марка 16ГС
Скорость коррозии 0,02 мм/год
Срок эксплуатации Т = 18 лет

Скачать решение задачи 1.2.9 вар 3 (задачник Михалев) (цена 200р)

1.3.5. По данным табл. 1.23 определить толщину стенки цилиндрической обечайки вертикального аппарата с перемешивающим устройством, работающего под вакуумом и имеющего опоры в виде стоек.
Вариант 6
Внутренний диаметр аппарата D = 2200 мм
Диаметр нижнего штуцера внутр D0 = 200мм
Высота цилиндрической части Н =4020мм
Остаточное давление в аппарате Ро = 0,015 МПа
Марка стали 09Г2С
Температура 120°С
Прибавка к расчетной толщине с = 0,8мм
Двухслойная 20К + 12Х18Н10Т

Скачать решение задачи 1.3.5 вар 6 (задачник Михалев) (цена 200р)
В наличии имеется также решенный вар 3 для задачи 1.3.5

1.3.9. Рассчитать толщину стенки цилиндрической обечайки и днища верти¬кального аппарата с рубашкой по данным табл. 1.25, если сварные швы выполнены вручную электродуговой сваркой и сумма прибавок к расчетной толщине стенки с = 1 мм. Определить для рабочих условий и гидравлических испытаний допускаемое давление внутри аппарата и в «рубашке».
Вариант 25
Внутренний диаметр аппарата D=1800мм;
Диаметр нижнего штуцера D0 = 100мм
Высота корпуса аппарата под рубашкой =2000мм
Марка стали 09Г2С;
Максимальная температура среды =20°С;
Среда в аппарате
Плотность 1290 кг/м³;
Давление Р = 0,3 МПа;
Среда в рубашке
Плотность 1000 кг/м3;
Давление P = 0,4 МПа.

Скачать решение задачи 1.3.9 вар 25 (задачник Михалев) (цена 200р)
В наличии имеется также решенные варианты 1, 2, 3, 4, 5, 7, 10, 11, 12, 13, 17, 18, 19, 22 для задачи 1.3.9

1.4.6. Для вертикального колонного аппарата, работающего под внутренним избыточным давлением, по данным табл. 1.29 рассчитать на прочность соединение цилиндрической и конической обечаек (см. рис. 1.29, б). Аппарат установлен внутри помещения в несейсмоопасном районе. Принять прибавку к расчетным толщинам стенок с= 1,2 мм.
Вариант 7
Внутренний диаметр низа аппарата D0 = 1600 мм
Внутренний диаметр верха аппарата D = 1800 мм
Угол конуса 70град
Толщина стенки 16 мм
Внутреннее давление Р = 1 МПа
Температура стенки t = 250°С
Марка стали 08Х18Г8М2Т

Для вертикального колонного аппарата, работающего под внутренним избыточным давлением, по данным

Скачать решение задачи 1.4.6 вар 7 (задачник Михалев) (цена 200р)
В наличии имеется также решенные варианты 9, 13 для задачи 1.4.6

1.4.8 Для вертикального аппарата, работающего под внутренним избыточным давлением, по данным таблицы 1.31 рассчитать на прочность соединение цилиндрической обечайки и плоского приварного днища (см. рис. 1.21г). Прибавка к расчетным стенкам с = 1,4 мм.
Вариант 3
Внутренний диаметр аппарата D=1600мм
Внутреннее давление Рр = 0,5 МПа;
Температура стенки t = 150°С
Материал стенки ЛЖМц (латунь)

Для вертикального аппарата, работающего под внутренним избыточным давлением, по данным таблицы 1.31

Скачать решение задачи 1.4.8 вар 3 (задачник Михалев) (цена 200р)

1.5.6 По данным табл. 1.35 рассчитать укрепление отверстия, предварительно выбрав тип укрепления (отверстия в медных и латунных аппаратах укреплять отбортовкой) В расчетах принимать исполнительную толщину стенки штуцера равной 0,7 - 1,0 от исполнительной толщины стенки обечайки (днища) Коэффициент прочности сварных швов принимать для стали ф = 1, для меди и латуни ф = 0,9.
Вариант 25
Тип оболочки цилиндрическая
Внутренний диаметр D = 2000мм;
Марка стали 08Х18Н10Т
Расчетное давление Р = 0,4 МПа;
Расчетная температура среды 200°С
Длина неукрепленной части оболочки
Исполнительная толщина оболочки s = 6 мм
Диаметр отверстия d = 100мм
Расстояние от центра укрепления отверстия до оси оболочки r = 700мм
Длина внешней части штуцера L1 = 300мм
Длина внутренней части штуцера L2 = 5мм
Прибавка на коррозию с = 1,0 мм

Скачать решение задачи 1.5.6 вар 25 (задачник Михалев) (цена 200р)
В наличии имеется также решенные варианты 1, 2, 3, 4, 6, 10, 13, 17, 18, 22 для задачи 1.5.6

1.6.5 Выполнить расчет на прочность и герметичность фланцевого соединения аппарата, работающего под внутренним давлением.
Вариант 25
Внутренний диаметр аппарата D=3600мм;
Толщина стенки s=12мм;
Сумма прибавок к расчетной толщине стенки с=0,6мм;
Внутренне давление Рр=0,25 МПа;
Рабочая температура среды =120°С;
Внешние нагрузки
осевая сила F= - 0,4МН;
Марка стали 20

Скачать решение задачи 1.6.5 вар 25 (задачник Михалев) (цена 200р)
В наличии имеется также решенные варианты 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 17, 18, 19, 22 для задачи 1.6.5

1.7.7. По данным табл. 1.48 определить оптимальные размеры и металлоемкость цельносварного аппарата из условий: а) минимума его боковой поверхности; б) минимума его металлоемкости и сопоставить полученные для этих двух случаев значения друг с другом.
Вариант 3
Объем аппарата V = 8м3
Днище эллиптическое
Марка материала А85М (алюминий)
Расчетное давление Рр = 0,2 МПа;
Расчетная температура t = 50°C;
Прибавка к расчетной толщине стенки с = 1мм;
Коэффициент прочности сварных швов ф = 0,95

Скачать решение задачи 1.7.7 вар 3 (задачник Михалев) (цена 200р)

2.3.3. Для аппарата высокого давления по исходным данным табл. 2.2 рассчитать на прочность обечайку, крышку и днище. Прибавку к расчетной толщине стенки принять равной 1 мм
Вариант 3
Внутренний диаметр аппарат D = 2000 мм;
Высота аппарата 20000 мм
Днище выпуклое;
Крышка плоская;
Рабочее давление Р = 20МПа
Температура обрабатываемой среды t = 280°С;
Марка стали 22К;
Диаметр отверстия в днище и крышке 80 мм;

Скачать решение задачи 2.3.3 вар 3 (задачник Михалев) (цена 200р)

3.2.10. Выполнить расчет жесткого однопролетного вала постоянного поперечного сечения на жесткость, прочность и виброустойчивость по данным табл. 3.11.
Вариант 3
L = 5,8м
l₁ = 4м
l₂ = 4,9м
z₁ = 0,72м
n = 150 об/мин
Марка стали 40ХН
D = 3,6м
Мешалка пропеллерная
m₁ = m₂ = 66кг
d_M = 0,9м
N = 2000 Вт
t = 100°C;
Внутренние устройства – труба передавливания

Выполнить расчет жесткого однопролетного вала постоянного попереч¬ного сечения на жесткость, прочность и виброустойчивость по данным табл. 3.11.

Скачать решение задачи 3.2.10 вар 3 (задачник Михалев) (цена 200р)

Решение задач часть 1 Теплообменные аппараты

Задача 1.3. Провести проектный расчет конденсатора для конденсации паров диэтиленгликоля (ДЭГ). Охлаждение осуществляется технической водой, которая подается в трубное пространство.
Исходные данные:
- расход паров ДЭГ на входе в конденсатор 0,35 кг/ч;
- начальная температура воды - 20°С, а конечная - 35°С;
- начальная температура ДЭГа - 1400С.
- Давление в трубном пространстве составляет 0,4 МПа, в межтрубном - 1,5 МПа.
Теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре.
ДЭГ: плотность конденсата 986 кг/м³; коэффициенты динамической вязкости 0,45*10^-3 Пас и теплопроводности 0,163 Вт/(мК); удельная теплота конденсации r = 754,2 кДж/к.
Вода: плотность воды 996 кг/м³; коэффициент теплоемкости воды с = 4180 Дж/(кг К); коэффициент динамической вязкости воды 0,8*10^-3 Пас, коэффициент теплопроводности воды 0,612 Вт/(м К)

Скачать решение задачи 1.3 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.4. Рассчитать и подобрать нормализованный кожухотрубчатый конденсатор для конденсации паров ацетона в установке получения ацетона. В качестве охлаждающей жидкости принять воду.
Исходные данные: температура паров ацетона - 56°С, расход ацетона - 3,1 кг/с, начальная температура воды - 20°С, конечная - 35°С.
Теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре. Удельная теплота конденсации паров ацетона r = 522,8 кДж/кг, температура конденсации паров ацетона - 56°С, коэффициент теплопроводности ацетона 0,0105 Вт/(м К), плотность конденсата ацетона 750 кг/м3; коэффициент динамической вязкости ацетона 0,236*10^-3 Па-с, коэффициент теплопроводности 0,01163 Вт/(м К), коэффициент динамической вязкости воды 0,8*10^-3 Па с, плотность воды 993 кг/м³, коэффициент теплоемкости воды с=4180 Дж/(кг К).

Скачать решение задачи 1.4 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.5 Рассчитать и подобрать кожухотрубчатый конденсатор для конденсации паров этилового спирта. Охлаждающая жидкость - вода. Исходные данные: расход этилового спирта 0,6 м3/ч. температура спирта на входе - 90°С, на выходе - 25°С; начальная температура воды - 20°С, конечная - 45°С. Давление в межтрубном пространстве - 0,09 МПа, в трубном - 0,2 МПа. Вода поступает в трубное пространство, этиловый спирт в межтрубное.
Теплофизические характеристики этилового спирта для средних рабочих температур: коэффициент теплопроводности 0,25 Вт/(м*К), коэффициент динамической вязкости 0,8*10^-3 Па с, коэффициент теплоемкости спирта с=3226,3 Дж/(кг К); плотность 785 кг/м³. Теплофизические свойства воды проведены в таблице 1.

Скачать решение задачи 1.5 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.7. Рассчитать и подобрать нормализованный водоводяной теплообменник «труба в трубе».
Исходные данные: расход греющей воды 0,6 кг/с и она движется по внутренней трубе с начальной температурой – 95 °С; расход нагреваемой воды 0,9 кг/с, начальная температура составляет 15 °С, конечная – 45 °С. Теплофизические свойства теплоносителей представлены в табл.1.

Скачать решение задачи 1.7 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.8. Провести проектный расчет кожухотрубчатого холодильника для охлаждения азотной кислоты водой.
Исходные данные: расход азотной кислоты 0,8 кг/с, начальная температура кислоты - 120°С, конечная - 40°С; начальная температура воды - 20°С, конечная - 40°С. Кислота поступает в трубное пространство с давлением - 0,1 МПа, вода поступает в межтрубное пространство с давлением - 0,5 МПа.
Теплофизические свойства кислоты: плотность кислоты 1391 кг/м3, коэффициент динамической вязкости кислоты 0,52*10^-3 Па*с, коэффициент теплоемкости кислоты с=3565,7 Дж/(кг*К), коэффициент теплопроводности кислоты 0,267 Вт/(м*К), коэффициент объемного расширения b₁=0,0027 К^-1. Теплофизические свойства воды приведены в табл. 1.

Скачать решение задачи 1.8 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.10. Выполнить проектный расчет теплообменника «труба в трубе» для охлаждения воздуха рассолом NaCl с содержанием соли 14,9% (масс.).
Исходные данные: температура воздуха на входе - 40°С, на выходе - 5°С; температура рассола на входе – ( -5°С), на выходе - 4°С; расход воздуха 1080 м3/ч, воздух подается в межтрубное пространство с давлением - 6,4 МПа.
Теплофизические характеристики рассола NaCl при средней рабочей температуре: коэффициент теплоемкости с=3553 Дж/(кг*К), коэффициент кинематической вязкости v=5,06*10^-6 м²/с, плотность p=1060 кг/м³, коэффициент динамической вязкости µ=2,26*10^-3 Па*с, коэффициент динамической вязкости рассола при температуре стенки - 4,5°С составляет µ =2,05*10^-3 Па*с. Теплофизические свойства воздуха: плотность p=1,205 кг/м³ (при P=0,1МПа); коэффициент теплоемкости с=1005 Дж/(кг*К); коэффициент теплопроводности 2,59*10^-2 Вт/(м*К); коэффициент кинематической вязкости v=15,06*10^-6 м²/с, критерий Прандтля Pr=0,703.

Скачать решение задачи 1.10 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.18. Рассчитать и подобрать нормализованный пластинчатый теплообменник для нагрева товарной нефти.
Исходные данные: количество нагреваемой нефти 50000 кг/ч входит в аппарат с температурой - 10°С; количество товарной нефти 45000 кг/ч входит в аппарат с температурой 100°С; температура товарной нефти на выходе из аппарата - 40°С.
Теплофизические параметры теплоносителей. Нагреваемая нефть: коэффициент динамической вязкости Па с, коэффициент теплопроводности 0,61 Вт/(м К), коэффициент теплоемкости с=3550 Дж/(кг К), плотность 930 кг/м3. Товарная нефть: коэффициент динамической вязкости 1,8*10^-3 Па с, коэффициент теплопроводности 0,6 Вт/(м К), коэффициент теплоемкости с=3190 Дж/(кг К), плотность 820 кг/м³.

Скачать решение задачи 1.18 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.23. Рассчитать и подобрать нормализованный спиральный теплообменник для охлаждения 20% раствора NaOH водой.
Исходные данные: количество раствора 5 кг/ч; начальная температура раствора 80°С, конечная 40°С; температура охлаждающей воды на входе 20°С, на выходе 40°С. Движение теплоносителей противоточное.
Теплофизические свойства раствора при средней температуре потоков: коэффициент теплопроводности 0,536 Вт/(м К), плотность 1196 кг/м3, коэффициент кинематической вязкости 1,563*10^-6 м²/с, коэффициент теплоемкости с=3,963 кДж/(кг К), критерий Прандтля Pr=10,7. Теплофизические свойства воды приведены в табл. 1.

Скачать решение задачи 1.23 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.25. Выполнить проектный расчет кожухотрубчатого холодильника для охлаждения раствора натриевой щелочи, который подается в трубное пространство теплообменника.
Исходные данные и теплофизические свойства теплоносителей. Водный 10% раствор щелочи NaOH: объемный расход 20 м³/ч, начальная температура - 500°С; конечная - 250°С, давление в трубном и межтрубном пространствах 0,6 МПа, плотность 1103 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,63 Вт/(м К), коэффициент динамической вязкости 1,39•10^-3 Па•с, коэффициент удельной теплоемкости 3,3 кДж/(кг К), критерий Прандтля Pr₁=7,3.
Вода: начальная температура составляет 200°С, конечная - 350°С, плотность 995,9 кг/м3, коэффициент динамической вязкости 0,996*10^-3 Па с, коэффициент теплопроводности 0,61 Вт/(м К), коэффициент удельной теплоемкости 4,180 кДж/(кг К), критерий Прандтля Pr₂=5,5. Ориентировочный коэффициент теплопередачи Кор=300 Вт/(м² К).

Скачать решение задачи 1.25 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.26. Рассчитать и подобрать нормализованный кожухотрубчатый конденсатор для охлаждения углеводородов этиленового ряда.
Исходные данные: расход углеводородов 0,8 кг/с; температура на входе в конденсатор (-22°С), на выходе (-28°С); давление углеводородов – 2,5 МПа. Охлаждающая среда – этан. Температура этана на входе (-43°С), на выходе (-30°С); давление этана – 1,8 МПа. Углеводороды подаются в межтрубное пространство, а этан – в трубное. Межтрубное пространство разбивается на две зоны: конденсации и охлаждения.
Теплофизические свойства углеводородов: теплота конденсации r=301,46 кДж/кг; энтальпия жидкого конденсата в начале второй зоны i=333,99 кДж/кг; энтальпия конденсата на выходе из аппарата i=292,3 кДж/кг; коэффициент теплоемкости этана с=3,3 кДж/(кг*К); ориентировочный коэффициент теплопередачи 100 Вт/(м²*К). Теплофизические свойства конденсата: для I зоны: плотность 435 кг/м³; коэффициент теплоемкости 3,3 кДж/(кг-К); коэффициент динамической вязкости 70*10^-6 Па-с; коэффициент теплопроводности 0,0113 Вт/(м*К); для II зоны: плотность 630 кг/м³; коэффициент теплоемкости 3,24 кДж/(кг-К); коэффициент теплопроводности 0,0138 Вт/(м*К); коэффициент динамической вязкости 56*10^-6 Па*с; скорость движения 0,04 м/с. Теплофизические свойства этана: плотность 580 кг/м³; коэффициент теплоемкости 3,26 кДж/(кг*К); коэффициент теплопроводности 0,0133 Вт/(м*К); коэффициент динамической вязкости 5*10^-6 Па*с; критерий Прандтля Pr=1,18.

Скачать решение задачи 1.26 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.34. Рассчитать и подобрать нормализованный пластинчатый теплообменник для подогрева коррозионноактивной органической жидкости.
Исходные данные: расход жидкости 3 кг/с; начальная температура составляет 200?С, конечная – 800?С; давление насыщенного водяного пара равно 0,6 МПа; температура конденсации водяного пара 1600?С.
Теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре.
Органическая жидкость: плотность 900 кг/м3; коэффициент динамической вязкости 536*10^-6 Пас; коэффициент теплопроводности 0,458Вт/(мК); коэффициент теплоемкости с=3730 Дж/(кгК); критерий Прандтля Pr=4,35.
Конденсат: плотность 908 кг/м3; коэффициент теплопроводности 0,683 Вт/(м*К); коэффициент динамической вязкости 177*10^-6 Па с; удельная теплота парообразования с=2095 кДж/кг; критерий Прандтля Pr=1,11. Ориентировочное значение коэффициента теплопередачи составляет K = 1500 Вт/(м²*К).

Скачать решение задачи 1.34 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.42. Рассчитать и подобрать нормализованный спиральный теплообменник для охлаждения раствора хлористого кальция водой.
Исходные данные: расход раствора 4,2 кг/с; начальная температура раствора равна 100°С, конечная – 30°С; начальная температура воды составляет 20°С, конечная – 40°С.
Теплофизические свойства раствора (25% CaCl) при средней рабочей температуре: плотность р=1240 кг/м³; коэффициент динамической вязкости 5,9*10^-3 Па с; коэффициент теплоемкости с=3060 Дж/(кг К); критерий Прандтля Pr=30; коэффициент теплопроводности 0,6 Вт/(м К). Теплофизические свойства воды приведены в табл. 1.

Скачать решение задачи 1.42 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.52. Рассчитать и подобрать нормализованный кожухотрубчатый теплообменник (нагреватель) для нагрева насыщенного раствора моно-этаноламина (МЭА) обедненным раствором МЭА в производстве диоксида углерода.
Исходные данные: начальная температура насыщенного раствора МЭА равна 400С, конечная - 700С; начальная температура обедненного раствора МЭА - 75°С, конечная - 55°С; расход насыщенного раствора МЭА 20 м³/ч, давление в трубном и межтрубном пространствах равны 0,2 МПа.
Теплофизические характеристики теплоносителей для средних рабочих температур.
Коэффициент теплоемкости насыщенного раствора МЭА с=3695 Дж/(кгК), его коэффициент теплопроводности 0,548 Вт/(мхК), плотность 980 кг/м3, коэффициент динамической вязкости 0,657*10^-3Пахс; удельная теплоемкость обедненного раствора МЭА с=3700 Дж/(кг К), плотность 956 кг/м³; коэффициент динамической вязкости 0,396*10^-3 Пахс, его коэффициент теплопроводности 0,574 Вт/(м*К). Коэффициент теплопроводности стали 17,5 Вт/(мхК).

Скачать решение задачи 1.52 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.57. Рассчитать и подобрать кожухотрубчатый теплообменник для нагрева воздуха в паровом котле.
Исходные данные и теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре. Воздух: расход воздуха 37,6 кг/c; температура на входе равна 30°С, на выходе – 260°С; средняя скорость 8 м/с; плотность 0,844 кг/м³; коэффициент теплопроводности 3,52*10^-2 Вт/(м К); коэффициент теплоемкости с=1,01 кДж/(кг К); коэффициент кинематической вязкости 28,3*10^-6 м²/с; критерий Прандтля Pr=0,684.
Дымовые газы (13% CO2, 11% H2O): расход газа 24,8 кг/с и он движется внутри стальных труб со скоростью 14 м/с; температура газов на входе в воздухоподогреватель 380°С; коэффициент теплопроводности 4,54*10^-2 Вт/(м К); коэффициент теплоемкости с=1,12 кДж/(кг*К); плотность 0,622 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости 41,2*10^-6 м³/с; коэффициент теплопроводности стальных труб 46,5 Вт/(м К).

Скачать решение задачи 1.57 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.64. Рассчитать и подобрать нормализованный пластинчатый теплообменник для нагрева товарной нефти.
Исходные данные: нагреваемая нефть в количестве 54000 кг/ч входит в аппарат с температурой 10°С; количество товарной нефти 47000 кг/ч, входит в аппарат с температурой 100°С; температура товарной нефти на выходе из аппарата 40°С.
Теплофизические параметры теплоносителей.
Нагреваемая нефть: коэффициент динамической вязкости 1,2*10^-3 Па*с, коэффициент теплопроводности 0,61 Вт/(м-К), коэффициент теплоемкости с=3550 Дж/(кг-К), плотность 930 кг/м³. Товарная нефть: коэффициент динамической вязкости 1,8*10^-3 Па*с, коэффициент теплопроводности 0,6 Вт/(м-К), коэффициент теплоемкости с=3190 Дж/(кг-К), плотность 820 кг/м³.

Скачать решение задачи 1.64 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.65. Рассчитать и подобрать нормализованный пластинчатый теплообменник для охлаждения обессоленной (мягкой) воды в производстве форполимера захоложенной водой.
Исходные данные: количество обессоленной воды 16,2 кг/с, температура обессоленной воды на входе в аппарат равна 80°С, на выходе 30°С; температура захоложенной воды на входе в аппарат 5°С, на выходе 10°С. Теплофизические свойства воды приведены в табл.1.

Скачать решение задачи 1.65 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.72. Рассчитать и подобрать нормализованный кожухотрубчатый конденсатор для охлаждения углеводородов этиленового ряда.
Исходные данные: расход углеводородов 1,7 кг/с; температура на входе в конденсатор (-22°С), на выходе (-28°С); давление углеводородов равно 2,5 МПа. Охлаждающей средой является этан. Температура этана на входе (-43°С), на выходе (-30°С); давление этана 1,8 МПа. Углеводороды подаются в межтрубное пространство, а этан – в трубное.
Межтрубное пространство разбивается на две зоны: конденсации и охлаждения.
Теплофизические свойства углеводородов: теплота конденсации r=301,46 кДж/кг; энтальпия жидкого конденсата в начале второй зоны i=333,99 кДж/кг; энтальпия конденсата на выходе из аппарата i=292,3 кДж/кг; коэффициент теплоемкости этана с=3,3 кДж/(кг К); ориентировочный коэффициент теплопередачи 100 Вт/(м2 К). Теплофизические свойства конденсата: для I зоны: плотность 435 кг/м³; коэффициент теплоемкости 3,3 кДж/(кг*К); коэффициент динамической вязкости 70*10^-6 Па-с; коэффициент теплопроводности 0,0113 Вт/(м-К); для II зоны: плотность 630 кг/м3; коэффициент теплоемкости 3,24 кДж/(кг-К); коэффициент теплопроводности 0,0138 Вт/(м*К); коэффициент динамической вязкости 56*10^-6 Па*с; скорость движения 0,04 м/с. Теплофизические свойства этана: плотность 580 кг/м3; коэффициент теплоемкости 3,26 кДж/(кг*К); коэффициент теплопроводности 0,0133 Вт/(м-К); коэффициент динамической вязкости 5*10^-6 Па-с; критерий Прандтля Pr=1,18.

Скачать решение задачи 1.72 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.74. Рассчитать и подобрать нормализованный аппарат воздушного охлаждения для охлаждения легких углеводородов.
Исходные данные: количество охлаждаемой углеводородной фракции 35 кг/с; начальная температура углеводородов 160°С, конечная 120°С; начальная температура воздуха 25°С, конечная 50°С; давление в трубном пространстве равно 0,7 МПа. Теплофизические свойства теплоносителей при средней температуре. Углеводородная фракция: плотность p=700 кг/м³, коэффициент кинематической вязкости v=0,9*10^-6 м²/с, коэффициент теплопроводности λ=0,133 Вт/(м*К), коэффициент теплоемкости с=2,45*10³ Дж/(кг*К); энтальпия при t=158°С i=370*10³ Дж/кг, а при t=120°С i=220*10³ Дж/кг. Воздух: плотность р=1,13 кг/м³, коэффициент теплопроводности λ=2,7*10^-2 Вт/(м*К), коэффициент теплоемкости с=1,005 кДж/(кг*К), коэффициент кинематической вязкости n=15,51*10^-6 м²/c.

Скачать решение задачи 1.74 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.75. Рассчитать и подобрать нормализованный пластинчатый теплообменник для нагрева жирных кислот водяным паром. Определить гидравлическое сопротивление аппарата.
Исходные данные: температура пара 160°С; давление пара 0,8 МПа; расход жирных кислот 0,67 кг/с; начальная температура кислот 30°С, конечная 120°С.
Теплофизические свойства теплоносителей.
Теплота парообразования r=2095 кДж/кг, коэффициент теплопроводности на линии насыщения 0,0683 Вт/(м К); плотность воды на линии насыщения 907,4 кг/м³, коэффициент динамической вязкости воды на линии насыщения 0,177*10^-3 Па с; плотность кислот 920 кг/м³, коэффициент теплопроводности кислоты 0,15 Вт/(м•К), коэффициент теплоемкости с=2,304 кДж/(кг К), коэффициент динамической вязкости кислоты 0,25*10^-3 Па•с, критерий Прандтля Pr=1,11; ориентировочное значение коэффициента теплопередачи а_р=120Вт/(м² К).

Скачать решение задачи 1.75 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.81. Рассчитать и подобрать нормализованный теплообменник для охлаждения диэтилового эфира рассолом из холодильной установки. Исходные данные: расход эфира 3,4 кг/с; начальная температура эфира равна 35°С, конечная 5°С; температура рассола на входе (-6°С).
Теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре. Эфир: плотность 716 кг/м³; коэффициент теплоемкости с=2150 Дж/(кгК); коэффициент динамической вязкости 0,249*10^-3 Па с; коэффициент теплопроводности 0,133 Вт/(м К); критерий Прандтля Pr=4,0. Рассол (20%-ный раствор NaCl): плотность 1150 кг/м?; коэффициент теплоемкости с=3400 Дж/(кг К); коэффициент динамической вязкости 3,23*10^-3 Па с; коэффициент теплопроводности 0,529 Вт/(мК); критерий Прандтля Pr=20,7.

Скачать решение задачи 1.81 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.90. Рассчитать и подобрать стандартный аппарат воздушного охлаждения для конденсации и последующего охлаждения углеводорода.
Исходные данные: расход углеводорода 8,7 кг/с; избыточное давление 0,08 МПа; конечная температура жидкого углеводорода равна 45°С. Температура воздуха на выходе из теплообменника составляет 60°С. По всей длине зоны конденсации температура постоянна и в соответствии с абсолютным давлением 0,16 МПа равна 110°С. Теплофизические свойства конденсата в зоне конденсации: плотность р=760 кг/м³; коэффициент динамической вязкости =3*10^-4 Па с; коэффициент теплопроводности 0,13 Вт/(мК); коэффициент теплоемкости с=2450 Дж/(кг К); теплота конденсации r = 3,1910⁵ Дж/кг. Теплофизические свойства конденсата в зоне охлаждения при средней температуре: плотность р=780 кг/м³; коэффициент динамической вязкости 7,3*10^-4 Па с; коэффициент теплоемкости с=2150 Дж/(кг*К); коэффициент теплопроводности 0,14 Вт/(м*К). Ориентировочное значение коэффициента теплопередачи Кор=200Вт/(м2*К)

Скачать решение задачи 1.90 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.95. Рассчитать и подобрать нормализованный теплообменный аппарат типа «труба в трубе» для нагревания нефти дистиллятом дизельного топлива. Исходные данные: расход дизельного топлива 20000 кг/ч, его начальная температура равна 265°С, конечная – 160°С; расход нефти 60000 кг/ч, температура нефти на входе в аппарат – 120°С.
Теплофизические свойства теплоносителей при средней рабочей температуре. Дистиллят дизельного топлива: плотность р=696 кг/м³; коэффициент кинематической вязкости v=1,05*10^-6 м²/с; коэффициент теплопроводности λ=0,123 Вт/(м*К); коэффициент теплоемкости с=2,64 кДж/(кг*К).
Нефть: плотность р=784 кг/м³; коэффициент теплоемкости с=2,282 кДж/(кг*К); коэффициент теплопроводности λ=0,125 Вт/(м*К); коэффициент кинематической вязкости v=1,43*10^-6 м²/с.

Скачать решение задачи 1.95 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 1.100. Рассчитать и подобрать горизонтальный холодильник для охлаждения керосинового дистиллята воздухом.
Исходные данные: количество охлаждаемого керосина 40000 кг/ч; начальная температура 377 К, конечная температура 315 К; начальная температура сухого воздуха 299 К, а конечная - 333 К.
Теплофизические параметры теплоносителей. Керосин: относительная плотность d277 = 0,8 остальные параметры находятся по справочникам.

Скачать решение задачи 1.100 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3 Подобрать типовую барабанную сушилку по следующим исходным данным: производительность по готовому продукту 1500кг/ч; начальное влагосодержание материала w1 = 0,1 кг/кг, конечное w2 = 0,01 кг/кг, критическое влагосодержание материала wK = 0,05 кг/кг, коэффициент теплоемкости сухого материала см = 1000 Дж/(кг-К), насыпная плотность материала рн = 1500 кг/м3, температура материала на входе в сушилку = 15°С, температура воздуха на входе в сушилку t1 = 130°С, температура воздуха на выходе t2 = 60°С, средний размер частиц материала dч = 2мм, барометрическое давление 105 Па.
Принимаем температуру окружающего воздуха 15°С с относительной влажностью 75%.

Скачать решение задачи 3 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 11. Подобрать стандартизованные тарельчатые абсорбционные колонны по исходным данным, см. Таблица 4, провести расчет гидравлического сопротивления.
G –нагрузка колонны по газу; G = 3000 кг/ч;
L – нагрузка колонны по жидкости; L = 2500 кг/ч;
p , pж – плотность газа и жидкости; p = 3,6 кг/м?; pж = 850 кг/м?;
G - поверхностное натяжение жидкости; G = 0,017 Дж/м?
m, mж - вязкости газа и жидкости, m = 5,8*10^-6, mж = 4,2*10^-3
nст=20 число ступеней изменения концентрации.
Тип тарелки – колпачковые

Скачать решение задачи 11 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 23. Рассчитать насадочный абсорбер для поглощения аммиака из аммиачно-воздушной смеси водой.
Исходные данные: начальное содержание NH3 в смеси составляет 5% (объем.); конечное содержание - 0,27% (объем.); количество посту¬пающего газа равно 10000 м3/ч (для нормальных условий); общее давление газа составляет 760 мм рт.ст.; начальное содержание NH3 в воде составляет 0,2 %(масс.); расход жидкости 14500 кг/ч; температура газа t = 25°С; насадка (правильно уложенная), состоящая из колец Рашига с размерами 50x50x5 мм.

Скачать решение задачи 23 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 25. Рассчитать однокамерную сушилку с кипящим слоем для сушки мыла. Исходные данные: производительность по высушенному мылу 2100 кг/ч; начальное влагосодержание материала W1 = 0,55 кг/кг, конечное влагосодержание w2 = 0,12 кг/кг, критическое wkр = 0,36 кг/кг; средний размер частиц материала dcp = 8мм; плотность pм = 1600 кг/м3; коэффициент теплоемкости сухого материала см = 2 кДж/(кг-К), температура материала на входе в сушилку 30°С, температура воздуха на входе в сушилку t1 = 160°С, на выходе t2 = 60°С.

Скачать решение задачи 25 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 31. Рассчитать диаметр и высоту противоточной абсорбционной колонны с регулярной насадкой для поглощения двуокиси углерода водой.
Исходные данные: содержание двуокиси углерода в газовоздушной смеси 10% (мольн.); расход газовой смеси составляет 1800 кмоль/ч; давление процесса равно 1,8 МПа; температуры газа и жидкости одинаковы и равны 20°С. Требуемая степень извлечения двуокиси углерода 95%.

Скачать решение задачи 31 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Решение задач часть 2 Расчет массообменных аппаратов

Задача 2.2 Выполнить проектный расчет ректификационной колонны непрерывного действия с клапанными тарелками для получения 100000 тонн этилена в год. Колонна работает при давлении 1,2 МПа. Требуемое содержание этилена в дистилляте 98% (масс.), содержание этилена в кубовом остатке 4% (масс.). Состав исходной смеси: 57% этилена и 43% этана (масс.). Исходная смесь поступает в колонну при температуре кипения.

Скачать решение задачи 2.2 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.4. Рассчитать однокамерную сушилку с кипящим слоем при следующих исходных данных: производительность по высушенному материалу 450 кг/ч; начальное влагосодержание материала w₁ = 0,68 кг/кг; конечное влагосодержание продукта w₂=0,029 кг/кг; коэффициент теплоемкости продукта с_м = 1,4 кДж/(кг К); плотность высушенного продукта 3000 кг/м3; начальная температура материала 18°С; конечная температура продукта 60°С; атмосферное давление равно 100 кПа; начальная температура воздуха перед калорифером t₁ = 18°С, после калорифера t₂ = 130°С; влажность воздуха 75%; средний диаметр частиц d_ч = 1,5мм.

Скачать решение задачи 2.4 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.5. Рассчитать диаметр и высоту пневматической трубной сушилки. Исходные данные: производительность по исходному влажному материалу 700 кг/ч; начальное влагосодержание исходного материала w₁= 0,1 кг/кг; конечное влагосодержание w₂ = 0,01кг/кг; температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 300°С, на выходе t₂ = 100°С; температура материала на входе в сушилку t = 15°С; эквивалентный размер частиц d_э = 0,9мм, максимальный размер частиц d_м = 1,2 мм; фактор формы частиц материала y = 0,7; коэффициент теплоемкости материала с_м=1200 Дж/(кг*К), плотность материала 1940 кг/м³

Скачать решение задачи 2.5 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.7. Рассчитать диаметр и высоту противоточной абсорбционной колонны с регулярной насадкой для поглощения двуокиси углерода водой.
Исходные данные: содержание двуокиси углерода (СО₂) в газовой смеси – 20% (мольн.); расход газовоздушной смеси на входе в абсорбер 1200 кмоль/час; давление процесса 1,5 МПа; температуры газа в аппарате и воды на входе составляют 20°С; требуемая степень извлечения двуокиси углерода 85%.

Скачать решение задачи 2.7 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.8. Определить гидравлическое сопротивление абсорбционной колонны с регулярной (кольца Рашига в укладку) насадкой при рабочей высоте абсорбера 15м, скорости газа 0,5 м/с; диаметр аппарата 2,5 м; объемный расход жидкости составляет 40 м³/час.

Скачать решение задачи 2.8 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.10. Рассчитать диаметр, высоту, гидравлическое сопротивление противоточной абсорбционной колонны с насыпной насадкой Палля 50х50х5 мм для поглощения сероводорода (Н₂S) водой.
Исходные данные: расход газовоздушной смеси 1500 м³/час; начальные концентрации распределяемого компонента (в объемных долях) в газе Yн = 0,3; в воде Хн = 0; степень извлечения сероводорода 75%; давление в аппарате равно 6 МПа; температуры газа и жидкости одинаковы и равны 20°С.

Скачать решение задачи 2.10 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.15 Подобрать стандартизованные тарельчатые абсорбционные колонны по исходным данным, см. Таблица 4, провести расчет гидравлического сопротивления.
G –нагрузка колонны по газу; G = 21200 кг/ч;
L – нагрузка колонны по жидкости; L = 19800 кг/ч;
p, pж – плотность газа и жидкости; p = 7,8 кг/м³; pж = 920 кг/м³;
G - поверхностное натяжение жидкости; G = 0,018 Дж/м²
m , mж - вязкости газа и жидкости, m = 2,3*10^-6 , mж = 4,3*10^-3
n_ст=17 – число ступеней изменения концентрации.
Тип тарелки – клапанные

Скачать решение задачи 2.15 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.21 Подобрать стандартизованные тарельчатые абсорбционные колонны по исходным данным, см. Таблица 4, провести расчет гидравлического сопротивления.
G –нагрузка колонны по газу; G = 43000 кг/ч;
L – нагрузка колонны по жидкости; L = 47500 кг/ч;
p, p_ж – плотность газа и жидкости; p = 5,8 кг/м³; p_ж = 675 кг/м³;
G - поверхностное натяжение жидкости; G = 0,041 Дж/м2
m , mж - вязкости газа и жидкости, μ = 1,8*10^-6, μ_ж = 2,4*10^-6
n_ст=14 – число ступеней изменения концентрации.
Тип тарелки – провальные

Скачать решение задачи 2.21 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.26. Рассчитать диаметр, длину, число оборотов, угол наклона барабана, необходимую мощность для вращения барабанной сушилки для сушки поливинилхлорида.
Исходные данные: производительность 12000кг/час; начальное влагосодержание материала w₁ = 25%, конечное w₂ = 0,3%; температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 130°С; температура на выходе t₂ = 55°С;

Скачать решение задачи 2.26 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.30. Рассчитать и подобрать нормализованную барабанную сушилку для сушки хлористого калия.
Исходные данные: производительность 3000 кг/ч; начальное влагосодержание материала w₁=7%, конечное влагосодержание w₂=0,5%; температура воздуха на входе в сушилку t1 = 700°С, на выходе t₂ = 170°С, насыпная плотность материала pм = 1650 кг/м³, насыпная плотность высушенного материала н = 1000 кг/м3; средний размер частиц материала d_ч = 1,5мм; удельная теплоемкость сухого продукта см = 1,16 кДж/(кг К).

Скачать решение задачи 2.30 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.36. Рассчитать однокамерную цилиндрическую сушилку с кипящим слоем для сушки силикагеля.
Исходные данные: производительность 5500кг/ч; начальное влагосодержание материала w₁ = 0,40 кг/кг; конечное влагосодержание материала w₂ = 0,015 кг/кг, критическое w_кр = 0,030 кг/кг; средний диаметр частиц d_ср = 0,2 мм; плотность материала p_м = 2300 кг/м³, коэффициент теплоемкости сухого материала с_м= 0,85 кДж/(кг*К),температура материала на входе в сушилку q₁ =18°С, температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 200°С, на выходе t₂ = 70°С.

Скачать решение задачи 2.36 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.40. Рассчитать ректификационную колонну с провальными тарелками.
Исходные данные: нагрузка по пару 34000 кг/ч; нагрузка по жидкости 27500 кг/ч; плотность паров 3,34 кг/м³; поверхностное натяжение 0,017 н/м; плотность жидкости 660 кг/м³; вязкость паров 5*10^-5 Па*с; вязкость жидкости 0,005 Па с; толщина листа тарелки d = 2мм; ширина шага b = 4мм; число ступеней изменения концентрации n_ст=20; расстояние между тарелками Нт = 0,7м.

Скачать решение задачи 2.40 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.51. Рассчитать диаметр, высоту и гидравлическое сопротивление тарельчатых ректификационных колонн по исходным данным, приведенным см. Исходные данные к задачам 2.41 – 2.56 Таблица 5. Исходная смесь Вода-уксусная кислота, Тип тарелки - Колпачковые, G_F = 14000 кг/ч, X_F = 0,63, X_D = 0,93, X_W = 0,04, P = 3МПа, t_охл = 22°С.
Х_F, Х_D, Х_W - массовые доли низкокипящего компонента соответственно в питании, дистилляте и остатке; Р – абсолютное давление пара в колонне;
tохл – температура охлаждающей воды на дефлегматор.

Скачать решение задачи 2.51 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.59. Подобрать типовую барабанную сушилку по следующим исходным данным: производительность по готовому продукту 1750кг/ч; начальное влагосодержание материала w₁ = 0,2 кг/кг, конечное w₂ = 0,01 кг/кг, критическое влагосодержание материала w_к = 0,05 кг/кг, коэффициент теплоемкости сухого материала с_м = 1000 Дж/(кг-К), насыпная плотность материала = 1500 кг/м³, температура материала на входе в сушилку q₁ = 20°С, температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 130°С, температура воздуха на выходе t2 = 40°С, средний размер частиц материала d_ч = 2мм, барометрическое давление равно 10⁵ Па. Температура окружающего воздуха t₀ = 15°С с относительной влажностью 75%.

Скачать решение задачи 2.59 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.65. Рассчитать и подобрать нормализованную барабанную сушилку для сушки суперфосфата.
Исходные данные: производительность 2500 кг/час; начальное влагосодержание материала (масс. %) w₁ = 24%, конечное w₂ = 2%; температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 600°С, на выходе t₂ = 80°С; коэффициент теплоемкости сухого материала с_м = 1,21 кДж/(кг К);плотность материала р_м = 1700 кг/м³, плотность высушенного материала р_н = 1000 кг/м³, средний размер частиц материала d_ср = 2мм

Скачать решение задачи 2.65 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.72. Рассчитать ректификационную колонну с провальными тарелками.
Исходные данные: нагрузка по пару 30000 кг/ч; нагрузка по жидкости 25000 кг/ч; плотность паров p_n = 3,34 кг/м³; поверхностное натяжение 0,017 н/м; плотность жидкости p_ж = 720 кг/м³; вязкость паров 5*10^-5 Па*с; вязкость жидкости 0,005 Па?с; толщина листа тарелки d = 2мм; ширина шага b = 4мм; число ступеней изменения концентрации n_ст=25; расстояние между тарелками Нт = 0,7м.

Скачать решение задачи 2.72 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.73. Рассчитать однокамерную сушилку с кипящим слоем для сушки мыла.
Исходные данные: производительность по высушенному мылу 2100 кг/ч; начальное влагосодержание материала w₁ = 0,55 кг/кг, конечное влагосодержание w₂ = 0,12 кг/кг, критическое w_кр = 0,36 кг/кг; средний размер частиц материала d_ср = 8мм; фактор формы частиц материала e = 0,4; плотность материала rм = 1600 кг/м³; коэффициент теплоемкости сухого материала см = 2 кДж/(кг?К), температура материала на входе в сушилку q₁ = 30°С, температура воздуха на входе в сушилку t₁=160°С, на выходе t₂ = 60°С.

Скачать решение задачи 2.73 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.77. Рассчитать и подобрать нормализованную барабанную сушилку для сушки хлористого аммония.
Исходные данные: производительность 2000кг/час, начальное влагосодержание материала (в масс. %) w₁ = 8%, конечное w₂ = 0,8% , температура воздуха на входе в сушилку t₁ = 400°С, на выходе t₂ = 120°С, коэффициент теплоемкости сухого материала с_м = 1,2 кДж/(кг К); плотность материала p=1100 кг/м³; средний размер частиц материала d_ср = 0,2мм.

Скачать решение задачи 2.77 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.80. Рассчитать ректификационную колонну с тарелками ТС-Р при следующих исходных данных: нагрузка по пару 15000 кг/ч; нагрузка по жидкости 28000 кг/ч; плотность паров 4,25 кг/м³; поверхностное натяжение 0,02 н/м; плотность жидкости 880 кг/м³; число ступеней изменения концентрации n_ст = 25; расстояние между тарелками 0,5 м. Вспениваемость жидкости средняя, давление в колонне атмосферное.

Скачать решение задачи 2.80 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.85 Рассчитать десорбцию аммиака из водного раствора глухим паром.
Исходные данные: количество поступающей жидкости 20000 кг/ч. Массовые доли аммиака в водном растворе на входе 0,02, на выходе 0,002; массовая доля аммиака в парогазовой смеси 0,9. Общее давление в колонне 0,1 МПа, температура поступающей жидкости 80°С. Для построения процесса использовать тепловую диаграмму для системы NH₃ – Н₂О или воспользоваться рекомендациями [50].

Скачать решение задачи 2.85 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.87. Рассчитать насадочный абсорбер для поглощения диоксида углерода водой из газовой смеси. Для выбранного аппарата рассчитать его гидравлическое сопротивление.
Исходные данные: расход газовой смеси 1000 кмоль/ч; давление в аппарате 1,6 МПа. Состав газовой смеси (объемн.%): СО₂ – 30,2; СО – 4,0; Н₂ – 48; N₂ - 17,8. На орошение подается чистая вода при температуре 25°С. Степень извлечения диоксида углерода составляет 95%.

Скачать решение задачи 2.87 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.88. Рассчитать и подобрать нормализованную ректификационную колонну непрерывного действия с ситчатыми тарелками для получения 100 000 тонн этилена в год. Колонна работает при давлении 1,5 МПа. Требуемое содержание этилена в дистилляте 98% (масс.), содержание этилена в кубовом остатке 4% (масс.). Состав исходной смеси: 57% (масс.) этилена и 43% (масс.) этана. Исходная смесь поступает в колонну при температуре кипения.

Скачать решение задачи 2.88 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 2.97. Рассчитать ректификационную колонну с клапанными тарелками для разделения смеси н-пентан – н-гексан. Определить максимальную допустимую скорость движения пара в полном сечении колонны; рассчитать диаметр аппарата; гидравлическое сопротивление тарелок; расчетное межтарельчатое расстояние; дать описание принципа работы переливных устройств; рассмотреть влияние уноса жидкости, диапазона устойчивой работы на условия работы тарелок.
Исходные данные: расход пара 50000 кг/ч, жидкости 35000 кг/ч; давление в аппарате 0,3 МПа, температура 350 К. Состав компонентов в потоках пара y и жидкости х: у₁=х₁=30 % (масс.), у₂=х₂=70 % (масс.).

Скачать решение задачи 2.97 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Решение задач часть 3 Расчет аппаратов нефтепереработки

Задача 3.12. На установке каталитического крекинга типа Ортофлоу В циркулирует 890000 кг/ч катализатора. Определить размеры отпарной секции pеактора, если известно: расход водяного пара составляет 0,6% масс. на циркулирующий катализатор; продолжительность пребывания катализатора в отпарной секции 1 мин; скорость движения водяных паров w = 0,3 м/с; плотность кипящего слоя катализатора р_к.с.=380 кг/м³; температура и давление в секции 480 °С и 0,25 МПа.

Скачать решение задачи 3.12 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.13. На установке каталитического крекинга с кипящим слоем циркулирует 500000 кг/ч катализатора. Определить размеры отпарной секции, расположенной под реактором, если известно: расход водяного пара 0,5% масс. на катализатор; температура и давление в секции 470 °С и 0,2 МПа, в отпарной секции имеются перегородки, которые уменьшают ее сечение на 50%; скорость подачи водяного пара (на живое сечение секции) u=0,6 м/с; продолжительность пребывания катализатора в секции t=1,5 мин; плотность кипящего слоя катализатора ρ_к.с.=400 кг/м³.

Скачать решение задачи 3.13 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.14. Определить диаметр и высоту регенератора установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора, если известно: объем дымовых газов Vд.г.=27,8 м³/с; скорость движения дымовых газов над кипящим слоем катализатора w=0,73 м/с; масса циркулирующего катализатора Gк.ц=585000 кг/ч; продолжительность пребывания катализатора в регенераторе 10 мин; плотность кипящего слоя р_к.с =450 кг/м³; высота отстойной зоны принимается равной h_о.з. =5,3 м.

Скачать решение задачи 3.14 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.15. В регенераторе установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора сжигают 8350 кг/ч кокса. Определить температуру катализатора на выходе из регенератора, если известно: масса циркулирующего катализатора Gк.ц=1200000 кг/ч; расход воздуха 11,5 кг/кг кокса; воздух подается с температурой 25 °С; температура катализатора на входе в регенератор 480 °С; теплота сгорания кокса (с учетом неполного сгорания в Q"p =23,442 МДж/кг; удельная теплоемкость катализатора Скт=1,046 кДж/(кгК), кокса Ск=1,255 кДж/(кгК), воздуха Св=1,0 кДж/(кгК) и дымовых газов Сдг=0,45 кДж/(кгК).

Скачать решение задачи 3.15 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.17. На установке каталитического риформинга с платиновым катализатором производительностью 60000 кг/ч по сырью перерабатывают фракцию с температурами 120-180 °С (d₄²⁰ = 0,772 ; Ткр =601 К; Ркр=2,50 МПа; М=133 кг/кмоль). Определить размеры реакторов, если известно: давление и средняя температура в реакторе 2,02 МПа и 500 °С; объемная скорость подачи сырья w=1,0 ч^-1; объем циркулирующего водорода 1500 м³/м³ сырья; линейная скорость движения паров сырья и циркулирующего газа w= 0,5 м/с; на установке шесть реакторов, соединенных последовательно по три.

Скачать решение задачи 3.17 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.21. Определить размеры реакторов на установке изомеризации н-гексана в присутствии палладия на цеолите, если известно: производительность установки по сырью Gc=1600 т/сут; объемная скорость подачи сырья w=3,5 ч^-1; насыпная плотность катализатора p_нас= 680кг/м³; общее число реакторов 2

Скачать решение задачи 3.21 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.26. Определить размеры реактора установки гидродеалкилирования метилнафталина в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора, если известно: производительность установки по сырью Gc = 5200 кг/ч; относительная плотность сырья d₄²⁰ = 1,000; объемная скорость подачи сырья w=0,5 ч^-1.

Скачать решение задачи 3.26 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.28. Рассчитать и подобрать нормализованный реактор-котел периодического действия по исходным данным: производительность по реакционной массе G = 85 кг/ч; начальная концентрация реагирующего вещества хн = 0,17 кмоль/м3; степень превращения y = 0,7; константа скорости реакции второго порядка Кр= 5,5*10^-5 м³/(кмоль с); температура реакции tp =120°С; давление в реакторе Р = 0,25 МПа; плотность р = 1050 кг/м³; вязкость 0,015 Па с; теплоемкость 1900Дж/(кг К); теплопроводность 0,18 Вт/(м К).

Скачать решение задачи 3.28 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.33 Рассчитать камеру радиации печи пиролиза для этановой фракции. Производительность по сырью G=7000 кг/ч; количество добавляемого водяного пара Z=700 кг/ч; температура сырья на входе в печь равна 35 °С; состав сырья для пиролиза и состав продуктов пиролиза даны в табл. 3.1 и 3.2; сжигается газовое топливо следующего состава: CH₄ - 59% и H₂ - 41% (об.).
Таблица 3.1 Сырье этановая фракция

Скачать решение задачи 3.33 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.35. Рассчитать и подобрать нормализованный реактор-котел периодического действия по исходным данным: производительность по реакционной массе G=120 кг/ч; начальная концентрация реагирующего вещества Cн =0,2 кмоль/м3; степень превращения y = 0,75; константа скорости реакции второго порядка м3/(кмоль с); температура реакции t_p =110°С; давление в реакторе Р=0,4 МПа; плотность р_ж=1050 кг/м³ ; вязкость 0,02 Па с; теплоемкость с_ж =1800 Дж/(кг К); теплопроводность 0,19 Вт/(м•К).

Скачать решение задачи 3.35 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.37. Рассчитать и подобрать нормализованный реактор-котел периодического действия по исходным данным: производительность по реакционной массе G = 200 кг/ч; начальная концентрация реагирующего вещества х_н = 0,25 кмоль/м³; степень превращения y = 0,7; константа скорости реакции второго порядка Кр= 5*10^-5 м³/(кмоль с) ; температура реакции tp =125°С; давление в реакторе Р = 0,4 МПа; плотность 1250 кг/м³; вязкость 0,020 Па с; теплоемкость 1800Дж/(кг*К); теплопроводность 0,185 Вт/(м К).

Скачать решение задачи 3.37 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.38. Рассчитать скорость химической реакции и объем реактора-котла непрерывного действия. Уравнение химической реакции:

CuO + H₂SО₄= CuSО₄ + H₂О;

производительность по продукту С (CuSО₄) G = 4 т/сут; концентрация исходных веществ А(CuO) и В (H₂SО₄) в водных растворах или суспензиях xa=0,30*, xb=0,80*; коэффициент пропорциональности в уравнении Аррениуса ko =1,0•10¹⁰; энергия активации химической реакции Е =10⁵•10⁶ Дж/кмоль; степень превращения y = 0,77; плотность чистых веществ p_А = 6400 кг/м³ ; p_В = 1830 кг/м³; p_С = 3800 кг/м³; p_D = 1000 кг/м³. Примечание: 1. Константы k_o и Е взяты произвольно. 2.* Реагент находится в водной суспензии.

Скачать решение задачи 3.38 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.40. Рассчитать скорость химической реакции и объем реактора-котла непрерывного действия. Уравнение химической реакции:

FeO + H₂SО₄= FeSО₄+ H₂О;

производительность по продукту С (FeSО₄) G = 8 т/сут; концентрация исходных веществ А(FeO) и В (H₂SО₄) в водных растворах или суспензиях x_a=0,25*, x_b=0,75; коэффициент пропорциональности в уравнении Аррениуса k₀ = 98*10¹⁰; степень превращения y=0,82; энергия активации химической реакции E = 120*10⁶ Дж/кмоль; плотность чистых веществ p_A = 5180 кг/м³; p_B = 1830 кг/м³; p_C = 1900 кг/м³; p_D = 1000 кг/м³.

Скачать решение задачи 3.40 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.41 Рассчитать скорость химической реакции и объем реактора-котла непрерывного действия. Уравнение химической реакции:

CaO + 2HCl = CaCl₂ + H2O;

производительность по продукту С (CaCl₂) G =7 т/сут; концентрация исходных веществ А(CaO) и В (HCl) в водных растворах или суспензиях x_a=1*, x_b=0,20; коэффициент пропорциональности в уравнении Аррениуса k₀ = 97*10^-10; степень превращения y = 0,84; энергия активации химической реакции E = 114*10⁶ Дж/кмоль; плотность чистых веществ p_A = 3370 кг/м³; pB = 1600 кг/м³; p_C = 2510 кг/м³; p_D = 1000 кг/м³. Примечание: 1. Константы ko и Е взяты произвольно. 2.* Реагент находится в водной суспензии.

Скачать решение задачи 3.41 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.42. Рассчитать скорость химической реакции и объем реактора-котла непрерывного действия. Уравнение химической реакции:

HCl + NH₄OH = NH₄Cl+H₂O;

производительность по продукту С (NH₄Cl) G =3 т/сут; концентрация исходных веществ А(HCl) и В (NH₄OH) в водных растворах или суспензиях x_a=0,05*, x_b=0,10; коэффициент пропорциональности в уравнении Аррениуса k₀ = 50*10^-10; степень превращения y = 0,85; энергия активации химической реакции E = 100*10⁶ Дж/кмоль; плотность чистых веществ p_A = 1600 кг/м³; p_B = 1700 кг/м³; p_C = 1530 кг/м³; p_D = 1000 кг/м³. Примечание: 1. Константы k₀ и Е взяты произвольно. 2.* Реагент находится в водной суспензии.

Скачать решение задачи 3.42 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.43. Рассчитать скорость химической реакции и объем реактора-котла непрерывного действия. Уравнение химической реакции:

2HCl + Ca(OH)₂ = CaCl₂ + 2H₂О;

производительность по продукту С (CaCl₂) G = 5 т/сут; концентрация исходных веществ А(HCl) и В (Ca(OH)₂) в водных растворах или суспензиях x_a=0,06, x_b=0,18*; коэффициент пропорциональности в уравнении Аррениуса k0 = 55*10^-10; степень превращения y = 0,86; энергия активации химической реакции E = 106*10⁶ Дж/кмоль; плотность чистых веществ p_A = 1600 кг/м³; p_B = 2240 кг/м³; p_C = 2510 кг/м³; p_D = 1000 кг/м³. Примечание: 1. Константы ko и Е взяты произвольно. 2.* Реагент находится в водной суспензии.

Скачать решение задачи 3.43 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.47. Рассчитать мощность привода реактора-котла с рамной мешалкой по исходным данным: внутренний диаметр аппарата D=2,2 м; высота мешалки H1=2,16 м; диаметр мешалки d_M =2,04 м; плотность реакционной массы р =1200 кг/м³; вязкость реакционной массы μ = 5*10^-3 Па с; частота вращения мешалки n=60 мин^-1.

Скачать решение задачи 3.47 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.58. Рассчитать время реакции, диаметр трубы и гидравлическое сопротивление трубчатого реактора. Исходные данные: объемный расход реакционной смеси V =4 м³/ч; начальная концентрация исходного вещества А С_AН= 2,0 кмоль/м3; степень превращения y = 0,50; порядок реакции n = 0; константа скорости реакции k_p =5,0*10^-4 кмоль/(м³с); плотность реакционной среды 800 кг/м³; динамическая вязкость реакционной среды 4,35*10^-3 Па*с.

Скачать решение задачи 3.58 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.61. Рассчитать время реакции, диаметр трубы и гидравлическое сопротивление трубчатого реактора. Исходные данные: объемный расход реакционной смеси V=16 м³/ч; начальная концентрация исходного вещества А С_АН=1,1 кмоль/м³; степень превращения y=0,8; порядок реакции n=1; константа скорости реакции k_p =8*10^-4 с^-1; плотность реакционной среды р =950 кг/м3; динамическая вязкость реакционной среды 8,25*10^-3 Па с.

Скачать решение задачи 3.61 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.65. Рассчитать время реакции, диаметр трубы и гидравлическое сопротивление трубчатого реактора. Исходные данные: объемный расход реакционной смеси V=32 м³/ч; начальная концентрация исходного вещества А С_АН=0,24 кмоль/м³; степень превращения y=0,55; порядок реакции n=1; константа скорости реакции k p =5,3*10^-4 с^-1; плотность реакционной среды 820 кг/м³; динамическая вязкость реакционной среды 11,6*10^-3 Па с.

Скачать решение задачи 3.65 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.72. Рассчитать камеру радиации пиролиза для этановой фракции. Производительность по сырью G=8000 кг/ч; количество добавляемого водяного пара Z=800 кг/ч; температура сырья на входе в печь 25 °С; состав сырья для пиролиза и состав продуктов пиролиза даны см. Таблица 6, Таблица 7; сжигается газовое топливо следующего состава: CH₄ - 60% и H₂ - 40% (об.).

Скачать решение задачи 3.72 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.90. На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывают 400 т/сут. газойля. Определить размеры регенератора и продолжительность пребывания в нем частиц катализатора, если известно: насыпная плотность катализатора p_нас = 700 кг/м³; линейная скорость движения частиц катализатора в регенераторе u = 0,004 м/с; интенсивность выжигания кокса К = 15 кг/м³ слоя в 1ч; допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе Х'к = 2%; выход кокса Хк = 5,9% масс. на сырье.

Скачать решение задачи 3.90 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.91 На установке каталитического крекинга с подвижным слоем катализатора перерабатывают тяжелый газойль - 25000 кг/ч. Определить диаметр реактора и высоту слоя катализатора в нем, если известно: относительная плотность сырья d₄²⁰ = 0,918; объемная скорость подачи сырья в реакторе w=2,5 ч^-1; насыпная плотность катализатора p_нас=700 кг/м³; линейная скорость движения частиц катализатора в реакторе u = 0,0024 м/с; выход кокса на сырье Хк=3,4% масс.; Допустимое отложение кокса на отработанном катализаторе Хк=1,6%; остаточное содержание кокса на регенерированном катализаторе составляет 0,3%.

Скачать решение задачи 3.91 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.95. На установке каталитического крекинга типа Ортофлоу В циркулирует 470000 кг/ч катализатора. Определить размеры отпарной секции peaктора, если известно: расход водяного пара 0,6% масс. на циркулирующий катализатор; продолжительность пребывания катализатора в отпарной секции 1 мин; скорость движения водяных паров u = 0,3 м/с; плотность кипящего слоя катализатора pк.с. = 380 кг/м³; температура и давление в секции 480 °С и 0,15 МПа.

Скачать решение задачи 3.95 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.109. Водные растворы веществ А и В перемешиваются в смесителе без их химического взаимодействия и поступают в реактор, где протекает реакция вида: А+В=2*С. Расход Ga =4,5 кмоль/ч вещества А в 0,8 раз больше расхода GВ кмоль/ч вещества В, а концентрация Сa =3,5 кмоль/м3 вещества А в 0,8 раз больше концентрации СВ, кмоль/м³ вещества В. Кинетическое уравнение реакции имеет вид: d_CB/dt=K₁*C_B, где K₁=0,35 ч^-1 – константа скорости реакции первого порядка. Определить объемы реактора идеального вытеснения, одно - и трехсекционного реакторов идеального смешения м3, при заданной степени превращения y=0,82. Определить концентрации исходных веществ А и В перед входом в реактор, концентрацию продукта Gс, кмоль/м³ и расход раствора G, кмоль/ч на выходе из реактора. Cхема к расчету реактора приведена в задаче 3.101.

Скачать решение задачи 3.109 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.135. Определить диаметр и высоту регенератора установки каталитического крекинга с кипящим слоем катализатора, если известно: объем дымовых газов V_д.г.=27,8 м³/с; скорость движения дымовых газов над кипящим слоем катализатора w=0,73 м/с; масса циркулирующего катализатора G_к.ц=585000 кг/ч; продолжительность пребывания катализатора в регенераторе 10 мин; плотность кипящего слоя p_к.с =450 кг/м³; высота отстойной зоны принимается равной h_о.з. =5,3 м.

Скачать решение задачи 3.135 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Задача 3.142. Рассчитать мощность привода реактора-котла с рамной мешалкой по исходным данным: внутренний диаметр аппарата D=1,0 м; высота мешалки H₁=0,7 м; диаметр мешалки d_M =0,9 м; плотность реакционной массы р =1200 кг/м³; вязкость реакционной массы 15*10^-3 Па с; частота вращения мешалки n=50 мин^-1.

Скачать решение задачи 3.142 (МАХП КНИТУ) (цена 200р)

Cтраница 1 из 2