Расчет кожухотрубчатого теплообменника. Легких Б.М - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

5
с
см
= с
а
q
а
+с
в
q
в
+с
с
q
c
+ . . ., [Дж/(кг
0
С)] (1)
где с
а,
с
в,
с
с
– удельные массовые теплоёмкости компонентов газовой смеси при за-
данных t и P;
q
а,
q
в,
q
c
– массовые компоненты смеси.
Определим удельную массовую теплоёмкость горячей и холодной смеси в ин-
тервале температур: 0, 25, 50, 100, . . . , 500
0
С
44332222
CHCHNHNHNNHНсм
qсqсqсqсс +
+
+
=
(2)
Результаты расчёта теплоёмкости для горячего прореагировавшего газа сведём в
таблицу 3.
Таблица 3 – Теплоёмкость горячих газовых смесей, Вт/(кг
0
С)
t ,
0
С 0 25 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
,
см
с
Дж/(кг
0
С)
Результаты расчёта теплоёмкости для холодного газа сведём в таблицу 4.
Таблица 4 – Теплоёмкость холодных газовых смесей, Вт/(кг
0
С)
t ,
0
С 0 25 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
,
см
с
Вт/(кг
0
С)
Тепловая нагрузка определяется из уравнения теплового баланса аппарата. То-
гда при постоянном агрегатном состоянии теплоносителя:
)()(
1
2
11
222
11
1
1
111
ttcGttcGQ
n
−⋅=−⋅=
η
, [Вт] (3)
где
1
G ,
2
G – расход горячего и холодного теплоносителя соответственно, (кг/ч);
1
с ,
2
с – средние удельные теплоёмкости теплоносителей в соответствующем ин-
тервале температур, Дж/(кг·
0
С);
1
1
t ,
11
1
t – начальные температуры теплоносителей, [
0
С];
1
2
t ,
11
2
t – конечные температуры теплоносителей, [
0
С];
n
η
– коэффициент, учитывающий полезное использование тепла в аппарате.
Определим величину средней удельной теплоёмкости горячего газа при тем-
пературе соответственно
1
1
t
и
11
1
t
, тогда:
2
11
1
1
1
1
cc
c
+
= , (4)
где
1
1
с и
11
1
с – соответственно теплоёмкости горячего газа при указанных выше тем-
пературах. Дж/(кг·К);
Удельная теплоемкость смеси газов, приведенных в таблицах 3 и 4, определя-
ются для фиксированных значений температур, которые не всегда совпадают с 
                                   ссм= саqа+свqв+ссqc+ . . ., [Дж/(кг 0С)]   (1)
где са, св, сс – удельные массовые теплоёмкости компонентов газовой смеси при за-
    данных t и P;
    qа, qв, qc – массовые компоненты смеси.
     Определим удельную массовую теплоёмкость горячей и холодной смеси в ин-
тервале температур: 0, 25, 50, 100, . . . , 500 0С

                                              ссм = сН 2 qH 2 + с N 2 q N 2 + с NH 3 q NH 3 + сCH 4 qCH 4     (2)
Результаты расчёта теплоёмкости для горячего прореагировавшего газа сведём в
таблицу 3.

Таблица 3 – Теплоёмкость горячих газовых смесей, Вт/(кг 0С)
            0
     t , С           0    25     50     100      150      200         250   300   350      400     450      500
      с см ,
 Дж/(кг 0С)

Результаты расчёта теплоёмкости для холодного газа сведём в таблицу 4.


Таблица 4 – Теплоёмкость холодных газовых смесей, Вт/(кг 0С)
        0
    t , С        0       25     50     100     150       200          250   300   350      400     450      500
     ссм ,
 Вт/(кг 0С)

        Тепловая нагрузка определяется из уравнения теплового баланса аппарата. То-
гда при постоянном агрегатном состоянии теплоносителя:
                                        Q = G1 c1 ⋅ (t11 − t111 )η n = G 2 c 2 ⋅ (t 211 − t 21 ) , [Вт] (3)
где G1 , G 2 – расход горячего и холодного теплоносителя соответственно, (кг/ч);
     с1 , с 2 – средние удельные теплоёмкости теплоносителей в соответствующем ин-
     тервале температур, Дж/(кг·0С);
                                                                      0
     t11 , t111 – начальные температуры теплоносителей, [ С];
                                                                      0
     t 21 , t 211 – конечные температуры теплоносителей, [ С];
     η n – коэффициент, учитывающий полезное использование тепла в аппарате.
        Определим величину средней удельной теплоёмкости горячего газа при тем-
пературе соответственно t1 и t1 , тогда:
                                1   11



                                                       c11 + c111
                                                c1 =              ,                                           (4)
                                                           2
где с11 и с111 – соответственно теплоёмкости горячего газа при указанных выше тем-
     пературах. Дж/(кг·К);
       Удельная теплоемкость смеси газов, приведенных в таблицах 3 и 4, определя-
ются для фиксированных значений температур, которые не всегда совпадают с


                                                                                                                  5

Страницы