Расчет теплообменника. Мозжухин А.Б - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2,60805/5,96482118/
11ст1
=
⋅
−=α
′
−= qtt °С;
2,382789/5,964825,21/
22ст2
=
⋅
+=α
′
+= qtt °С.
Пересчитаем коэффициент теплопередачи.
1. Коэффициент теплоотдачи для воды (α
2
).
Определим теплофизические константы при уточненной температуре стенки t
cт2
= 38,2 °С:
c
cт2
= 4190 Дж/(кг ⋅ К);
µ
cт2
= 0,685 ⋅ 10
–3
Па ⋅ с [1, табл. IX];
λ
cт2
= 0,54 ⋅ 1,163 = 0,628 Вт/(м ⋅ K) [1, рис. X]).
Вычисляем Pr
ст2
:
57,4
628,0
10685,04190
Pr
3
2ст
2ст2ст
2ст
=
⋅⋅
=
λ
µ
=
−
c
;
==
57,4
85,6
rP
rP
ст2
2
1,499 (в предыдущем приближении – 2,645).
Пересчитаем коэффициент теплоотдачи для воды:
2420
645,2
499,1
2789
25,0
2
=
=α Вт/(м
2
⋅ К).
2. Для органической жидкости, предварительно пересчитав теплофизические константы и коэффициент для
уточненной температуры
t
ст1
= 60,2 °С:
λ
ст1
= 0,13 ⋅ 1,163 = 0,15 Вт/(м ⋅ К) (пленка конденсата органической жидкости при t
ст1
= 60,2 °С);
µ
ст1
= 1,14 ⋅ 10
–3
Па ⋅ с (при t
ст1
= 60,2 °С);
897,0
1014,1
10396,0
142,0
151,0
8/1
3
3
3
=
⋅
⋅
=ε
−
−
t
(в предыдущем приближении – 0,915);
∆
t =
1
t – t
ст1
= 118 – 60,2 = 57,8 °С (в предыдущем приближении – 48,2).
754
8,57
2,48
915,0
897,0
805
4
1
==α Вт/(м
2
⋅ К).
По уточненным данным пересчитаем коэффициент теплопередачи:
452
2420
1
1074,4
754
1
1
11
1
4
2
ст
1
=
+⋅+
=
α
′
++
α
′
=
′
−
∑
r
K
Вт/(м
2
⋅ К).
Проверим принятые температуры стенки:
2,60754/5,96452118/
1ср1ст1
=⋅−=α∆
′
−= tKtt
°С;
5,392420/5,964525,21/
2ср2ст2
=⋅+=α∆
′
+= tKtt
°С.
Отличие температуры t
ст2
от ранее принятой около 3 %, поэтому расчет закончен.
Определяем расчетную площадь поверхности теплообмена:
197
5,96452
0005918
ср
р
=
⋅
=
∆
=
tK
Q
F
м
2
.
По [1, табл. 4.12] выбираем теплообменник с 465 трубами с поверхностью F = 219 м
2
, длина труб 6 м.
Запас поверхности теплообмена
%2,11%100
197
197219
%100
р
р
=⋅
−
=⋅
−
F
FF
.
5. РАСЧЕТ КИПЯТИЛЬНИКА (ИСПАРИТЕЛЯ)
Необходимо испарять 50 т/ ч заданной органической жидкости за счет теплa, выделяемого при конденса-
ции водяного пара с избыточным давлением 3 кгс/см
2
. Испарение жидкости происходит при атмосферном дав-
лении.
111 органическая жидкость (2)
111
143 водяной пар (1)
143

Страницы