INSTALACJA CHŁODZĄCO-

ODPYLAJĄCA 

1 

Zakres projektu i założenia ogólne: 

1.

Skruber z wypełnieniem: 

 wymagana (minimalna) gęstość zraszania cieczą: Gr=5 m

3

/(m

2

*h), 

 aparat bezciśnieniowy (P=1 bar) z wypełnieniem 

 
2. 

Wymiennik ciepła ( kondensator pary): 

 Ułożenie pionowe  
 Ułożenie poziome 
 Typ : płaszczowo-rurowy 
 

3.  

Pompa zasilająca: 

 określenie mocy, 
 dobór (wg katalogu) typu urządzenia i jego charakterystyka ruchowa. 
 

4.  

Opory przepływu w instalacji:  

 dobór rurociągów, armatury i oprzyrządowania ( opory tarciowe i miejscowe), 
 prędkość wody w instalacji: w=(0,5-1,5) m/ s 

  
5.      Zbiornik cieczy: określenie geometrii, dobór elementów ( wg własnego wyboru). 
  
Założenia projektowe: 


kondensacja pary wodnej bez dochładzania kondensatu (stan nasycenia); 



gabaryty skrubera oraz dobór jego wyposażenia wewnętrznego określić przy H>2,5Dw; 



dobór pompy obiegowej wg charakterystyki ruchowej ( punktu pracy) instalacji; 



inne niezbędne parametry procesowe przyjąć jako własne założenia projektowe. 

 

2 

Zaliczenie 

 Oddanie poprawnie wyliczonego projektu wraz ze 

schematem instalacji – oddany projekt jest projektem 

przyjętym  

 Obecność obowiązkowa - 

maksymalnie 1 nieobecność  

 Możliwość odrobienia zajęć na konsultacjach  

 Na każdych zajęciach zaprezentowanie postępów z pracy  

 Zaliczenie jest wpisywane na ostatnich zajęciach 

3 

Dane do obliczeń  

1.

Strumień pary wodnej 
 
 

2.

Ciśnienie nasycenia pary 
 
 

3.

Temperatura wody w zbiorniku 
 
 

4.

temperatura wody zraszanej 
 
 

5.

Gęstość zraszania skrubera 
 
 

6.

Prędkość płynu na odcinku zimnym 
 
 

7.

Prędkość płynu na odcinku gorącym 

4 

Schemat  

5 

Literatura 

• L. Troniewski ;Tablice do obliczeń 

procesowych; Politechnika Opolska; skrypt 277  

• G. Filipczak, L. Troniewski, S. Witczak; Tablice 

konstrukcyjne; Politechnika Opolska; skrypt 
266  

6 

Podstawowe parametry 

 Parametry na odcinku „zimnym” 
 

Gęstość  

 

 

 

Lepkość  

 
 

 Parametry na odcinku „ciepłym” 
 

Gęstość  

 

 

 

Lepkość  

 
 Średnia temperatura procesu 

 
 

 Ciepło właściwe procesu 

 
 

 Entalpia parowania wody dla ciśnienia nasycenia pary 

𝝆

𝒘𝒛

=

𝝆

𝟐

− 𝝆

𝟏

𝒕

𝟐

− 𝒕

𝟏

∙  𝒕

𝒘𝟏

− 𝒕

𝟏

  + 𝝆

𝟏

 

𝜼

𝒘𝒛

=

𝜼

𝟐

− 𝜼

𝟏

𝒕

𝟐

− 𝒕

𝟏

∙  𝒕

𝒘𝟏

− 𝒕

𝟏

  + 𝜼

𝟏

 

𝝆

𝒘𝒈

=

𝝆

𝟐

− 𝝆

𝟏

𝒕

𝟐

− 𝒕

𝟏

∙  𝒕

𝒘𝟐

− 𝒕

𝟏

  + 𝝆

𝟏

 

𝜼

𝒘𝒈

=

𝜼

𝟐

− 𝜼

𝟏

𝒕

𝟐

− 𝒕

𝟏

∙  𝒕

𝒘𝟐

− 𝒕

𝟏

  + 𝜼

𝟏

 

𝒕

ś

𝒓

=

𝒕

𝒘𝟏

+ 𝒕

𝒘𝟐

𝟐

 

𝑪

𝒑

ś

𝒓

=

𝑪

𝒑𝟏

+ 𝑪

𝒑𝟐

𝟐

 

𝒓 =

𝒓

𝟐

− 𝒓

𝟏

𝒑

𝟐

− 𝒑

𝟏

∙  𝒑

𝑨

− 𝒑

𝟏

  + 𝒓

𝟏

 

7 

Wymiennik ciepła 

 Ciepło teoretyczne pary 

 
 

 Ciepło rzeczywiste pary 

 
 

 Strumień masowy wody 

 
 

 Temperatura nasycenia pary 

 
 

 Średnia logarytmiczna różnica temperatury  
 

w wymienniku 

 
 

𝑸

𝒕

= 𝒎 

𝒑

∙ 𝒓 

𝑸

𝒓𝒛

= 𝑸

𝒕

− 𝑸

𝒔𝒕𝒓

 

𝑸

𝒓𝒛

= 𝑸

𝒕

∙ 𝟎, 𝟗 

gdzie 

𝑸

𝒓𝒛

= 𝒎 

𝒘

∙ 𝑪

𝒑

∙ ∆𝒕 

𝒎 

𝒘

=

𝑸

𝒓𝒛

𝑪

𝒑

∙ ∆𝒕

 

⇒

 

𝒕

𝒏

=

𝒕

𝟐

− 𝒕

𝟏

𝒑

𝟐

− 𝒑

𝟏

∙  𝒑

𝑨

− 𝒑

𝟏

  + 𝒕

𝟏

 

∆𝒕

𝒏

=

∆𝒕

𝟏

− ∆𝒕

𝟐

𝒍𝒏

∆𝒕

𝟏

∆𝒕

𝟐

 

gdzie 

∆𝒕

𝟏

= 𝒕

𝒏

− 𝒕

𝒘𝟏

 

∆𝒕

𝟐

= 𝒕

𝒏

− 𝒕

𝒘𝟐

 

8 

 Współczynnik przenikania ciepła 

 
 

 

kondensacja pary dla konwekcji wymuszonej mieści się w zakresie  

 

 

 

 

 

zakładamy 

 
 Średnia powierzchnia wymiennika ciepła 

 
 

 Zewnętrzna powierzchnia wymiany ciepła 

 
 
 

Jednodrogowe wiązki rur stalowych w wymienniku ciepła płaszczowo – 

rurowym ze stalowymi ścianami sitowymi 

 

 

 

 

zakładamy 20% rezerwy 

𝟏
𝒌

=

𝟏

𝜶

𝟏

+

𝒔

𝝀

+

𝟏

𝜶

𝟐

 

𝒌 = 𝟖𝟓𝟎 ÷ 𝟒𝟓𝟎𝟎 𝑾 𝒎

𝟐

𝑲

 

 

𝒌 = 𝟗𝟎𝟎 𝑾 𝒎

𝟐

𝑲

 

 

𝑸

𝒓𝒛

= 𝒌 ∙ 𝑭 ∙ 𝜟𝒕

𝒏

 

𝑭

ś𝒓

=

𝑸

𝒓𝒛

𝒌 ∙ ∆𝒕

𝒏

 

⇒

 

𝑭

ś𝒓

= 𝒂 ∙ 𝑭

𝒛

⇒ 𝑭

𝒛

=

𝑭

ś𝒓

𝒂

 

𝑭

𝒓𝒛

= 𝑭

𝒛

∙ 𝟏, 𝟐𝟎 

9 

Dane wymiennika 

Zewnętrzna powierzchnia wymiennika ciepła 

F

z

 

[m

2

] 

Długość rurek wewnętrznych  

 

 

L 

[m] 

Masa wiązki rurek 

 

 

 

m

1

 

[kg] 

Przekrój przestrzeni międzyrurowej  

 

ʄ

m

 

[m

2

] 

Średnica koła ograniczającego otwór 

 

d

1

 

[mm] 

Zewnętrzna średnica i grubość płaszcza 

 

D

z 

x g 

[mm] 

Liczba rurek 

 

 

 

 

n 

[szt.] 

Przekrój wewnętrzny rurek 

 

 

 ʄ

w 

[m

2

] 

Dno wymiennika 

Zewnętrzna średnica i grubość płaszcza 

 

D

z 

x g

n

  [mm] 

Wysokość części elipsoidalnej dna    

 

H

z

 

[mm] 

Wysokość części przyłączeniowej   

 

H

c

 

[mm] 

Masa dna 

 

 

 

 

m

d

 

[kg] 

 
Przybliżona masa całego aparatu 
 
 

Podpory wymiennika 

𝒎

𝑨

= 𝒎

𝟏

+ 𝟐 ∙ 𝒎

𝒅

 

10 

Skruber 

 Strumień objętościowy wody 

 
 

 Średnica wewnętrzna skrubera 

 
 
 
 

 Dobór płaszcza skrubera 
 Korekta gęstości zraszania 

 
 

 Wysokość wypełnienia skrubera 

 

 Wypełnienie 

 

𝑽 

𝒘

=

𝒎 

𝒘

𝝆

𝒘𝒈

 

𝑮

𝑻

=

𝑽 

𝒘

𝑨

 

𝑨 =

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘

𝟐

𝟒

 

𝑫

𝒘

=  

𝟒 ∙ 𝑽 

𝒘

𝝅 ∙ 𝑮

𝑻

 

𝑮

𝑻

=

𝑽 

𝒘

𝑨

 

𝑯 ≥ 𝟐, 𝟓 ∙ 𝑫

𝒘

 

11 

Rurociąg  

 Dobór rurociągu na odcinku zimnym 

 

ciepłym 

 

 
 
 
 

 Korekta prędkości 

 
 

 Dobór rurociągu na  wymienniku ciepła 
Prędkość przepływu pary: 15÷25 m/s         Prędkość przepływu kondensatu  0,5÷1,5m/s 
 

dla Δt

n 

 

 

 

dla t

k

=t

w1

 

 

 

 Korekta prędkości 

𝒘 =

𝑽 
𝑨

 

𝑨 =

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘

𝟐

𝟒

 

𝑽  =

𝒎 

𝝆

 

gdzie 

𝑫

𝒘𝒛

=  

𝟒 ∙ 𝒎 

𝝅 ∙ 𝒘

𝒛

∙ 𝝆

𝒛

 

𝑫

𝒘𝒈

=  

𝟒 ∙ 𝒎 

𝝅 ∙ 𝒘

𝒈

∙ 𝝆

𝒈

 

𝒘

𝟏𝒔𝒌

=

𝟒 ∙ 𝑽 

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘𝒛

𝟐

 

𝒘

𝟐𝒔𝒌

=

𝟒 ∙ 𝑽 

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘𝒈

𝟐

 

𝑫

𝒘𝒑

=  

𝟒 ∙ 𝒎 

𝒑

𝝅 ∙ 𝒘

𝒑

∙ 𝝆

𝒑

 

𝑫

𝒘𝒌

=  

𝟒 ∙ 𝒎 

𝒌

𝝅 ∙ 𝒘

𝒌

∙ 𝝆

𝒌

 

𝒎 

𝒑

= 𝒎 

𝒌

 

𝒘

𝒑𝒔𝒌

=

𝟒 ∙ 𝒎 

𝒑

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘𝒑

𝟐

∙ 𝝆

𝒑

 

𝒘

𝒌𝒔𝒌

=

𝟒 ∙ 𝒎 

𝒌

𝝅 ∙ 𝑫

𝒘𝒌

𝟐

∙ 𝝆

𝒌

 

12 

Dobór kołnierzy 

Woda zimna  Woda gorąca 

Para 

Kondensat 

Średnica nominalna 

D

n 

Średnica zewnętrzna 

d

z 

KOŁNIERZ 

Średnica zewnętrzna 

D

k 

Grubość 

h 

Średnica wewnętrzna  D

w 

Średnica przylgi 

D

L 

Wysokość przylgi 

f 

Masa  

m 

PRZYŁĄCZE 

Średnica podziałowa 

D

o 

Średnica otworów 

d

o 

Liczba otworów 

i 

Rozmiar śrub 

M

i 

13 

𝒓 = 𝑫

𝒘

 

𝑯 =

𝑽

𝒛𝒃

𝝅 ∙ 𝒓

𝟐

 

Dobór pozostałych elementów 

aparatury 

 Kompensator 

soczewkowy 

 Dno skrubera 

 Odkraplacz 

 Wymiary zbiornika 

 Charakterystyka 

zraszacza  

𝑽

𝒛𝒃𝒊𝒐𝒓𝒏𝒊𝒌𝒂

≥ 𝑽 

𝒘

 𝒎

𝟑

𝒉

    

Jak widać tu jest „błąd” jednostki ale chodzi o to by objętość zbiornika była większa niż ilość substancji 
napływającej w ciągu godziny do tego zbiornika 

 

gdzie 

lub 

𝑽

𝒛𝒃

= 𝒂 ∙ 𝒃 ∙ 𝑯 

gdzie 

𝒂 = 𝒃 ≥ 𝟎, 𝟒 + 𝑫

𝒘

 

𝑯 =

𝑽

𝒛𝒃

𝒂 ∙ 𝒃

 

14 

⇒ 𝒉 = 𝟎 ⇒ ∆𝑷

𝒉𝒛

= 𝟎 

Opory przepływu 

 Na odcinku zimnym 

 Opory miejscowe 

 
 
 
 

 

 
 
 

 Opory liniowe 

 

 
Opory wysokościowe 

 

 

 Całkowita strata na odcinku zimnym 

 Na odcinku gorącym 

 Opory miejscowe 

 
 
 

 
 

 

 

 

 Opory liniowe 

 

 
 
 Opory wysokościowe 

 

 

 Całkowita strata na odcinku gorącym 

 

𝑹𝒆

𝒘𝒛

=

𝒘

𝒘𝒛

∙ 𝑫

𝒘𝒛

∙ 𝝆

𝒘𝒛

𝜼

𝒘𝒛

 

𝑹𝒆

𝒘𝒈

=

𝒘

𝒘𝒈

∙ 𝑫

𝒘𝒈

∙ 𝝆

𝒘𝒈

𝜼

𝒘𝒈

 

𝝃 =   𝝃

𝒛𝒂𝒘ó𝒓

+   𝝃

𝒌𝒐𝒍𝒂𝒏𝒌𝒂

+   𝝃

𝒛𝒘ęż𝒆𝒏𝒊𝒆

 

𝝃 =   𝝃

𝒛𝒂𝒘ó𝒓

+   𝝃

𝒓𝒐𝒛𝒔𝒛𝒆𝒓𝒛𝒆𝒏𝒊𝒆

+   𝝃

𝒛𝒘ęż𝒆𝒏𝒊𝒆

 

𝜟𝑷

𝒎𝒈

= 𝝃 ∙

𝒘

𝟐𝒔𝒌

𝟐

∙ 𝝆

𝒘𝒈

𝟐

 

𝜟𝑷

𝒎𝒛

= 𝝃 ∙

𝒘

𝟏𝒔𝒌

𝟐

∙ 𝝆

𝒘𝒛

𝟐

 

𝜟𝑷

𝑳𝒛

= 𝝀 ∙

𝒘

𝟏𝒔𝒌

∙ 𝝆

𝒘𝒛

𝟐

∙

𝑳

𝑫

𝒘𝒛

 

𝜟𝑷

𝑳𝒈

= 𝝀 ∙

𝒘

𝟐𝒔𝒌

∙ 𝝆

𝒘𝒈

𝟐

∙

𝑳

𝑫

𝒘𝒈

 

𝝀 = 𝒇(𝑹𝒆; 

𝒌
𝒅

) 

∆𝑷

𝒉𝒛

= 𝝆

𝒘𝒛

∙ 𝒈 ∙ 𝒉 

∆𝑷

𝒉𝒈

= 𝝆

𝒘𝒈

∙ 𝒈 ∙ 𝒉 

∆𝑷

𝒄𝒛

= ∆𝑷

𝒎𝒛

+ ∆𝑷

𝑳𝒛

+ ∆𝑷

𝒉𝒛

 

∆𝑷

𝒄𝒈

= ∆𝑷

𝒎𝒈

+ ∆𝑷

𝑳𝒈

+ ∆𝑷

𝒉𝒈

 

15 

UWAGA 

• Proszę się zastanowić czy na pewno na 

odcinku zimnym wysokość będzie się równała 
zero- proszę przeanalizować schemat 
instalacji!!!!! 

16 

 Zakładamy 25% oporów liniowych 

 

Opory na wymienniku 

Opory  zraszania 

 Zakładamy 15% oporów liniowych 

 

Całkowita strata  

Dobór pompy 

Moc pompy 

Wysokość podnoszenia 

∆𝑷

𝒘𝒚𝒎

= 𝟐𝟓% ∙ (∆𝑷

𝑳𝒈

+ ∆𝑷

𝑳𝒛

) 

∆𝑷

𝒛𝒓𝒂

= 𝟏𝟓% ∙ (∆𝑷

𝑳𝒈

+ ∆𝑷

𝑳𝒛

) 

∆𝑷

𝒄

=   ∆𝑷

𝒎

+   ∆𝑷

𝑳

+   ∆𝑷

𝒉

+ ∆𝑷

𝒘𝒚𝒎

+ ∆𝑷

𝒛𝒓𝒂

 

𝑵 =

∆𝑷

𝒄

∙ 𝑽 

𝒘

𝜼

 

𝜼 = 𝟎, 𝟖 ÷ 𝟎, 𝟗 

Gdzie: 

𝑯 =

∆𝑷

𝒄

𝝆

ś𝒓

∙ 𝒈

 

Gdzie: 

𝝆

ś𝒓

=

𝝆

𝒘𝒛

+ 𝝆

𝒘𝒈

𝟐

 

17