ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Графически на пересечении прямых линий q
1
= f
(t
ст2
) и q
2
= f
(t
ст2
) определяем температуру стенки со стороны кипя-
щей органической жидкости:
t
ст2
= 128,9 °C.
Четвертое приближение.
Считаем α
2
:
∆T
кип
= (t
ст2
–
2
t ) = 128,9 – 111 = 17,9 °C (в последнем приближении – 16,4),
α
2
= 1297 (17,9 / 16,4)
2
= 1545 Вт/(м
2
⋅ К).
Находим t
ст1
:
t
ст1
= t
ст2
+ α
2
(t
ст2
–
2
t )
∑
ст
r = 128,9 + 1545 (128,9 – 111) ⋅ 3,02 ⋅ 10
–4
=
= 128,9 + 8,4 = 137,3 °C.
При этой температуре α
1
= 4904 Вт/(м
2
⋅ К) (это значение было получено при температуре 138 °C, см. ранее; отличие в
температурах менее 1 %).
Сравниваем q
1
и q
2
:
q
1
= α
1
(
1
t – t
ст1
) = 4904 (143 – 137,3) = 27 953 Вт/м
2
;
q
2
= α
2
(t
ст2
–
2
t ) = 1545 (128,9 – 111) = 27 656 Вт/м
2
.
Отличие менее 5 %. Расчет закончен.
Коэффициент теплопередачи
K = 1 / (1 / 4904 + 3,02 ⋅ 10
–4
+ 1 / 1545) = 867 Вт/(м
2
⋅ К).
Определяем расчетную площадь поверхности испарителя:
190
32867
7002775
ср
р
=
⋅
=
∆
=
tK
Q
F
м
2
.
По [1, табл. 4.12] выбираем теплообменник с 747 трубами поверхностью F = 235 м
2
, длина труб 4 м.
Запас поверхности теплообмена
%7,23%100
190
190235
%100
р
р
=⋅
−
=⋅
−
F
FF
.
Необходимо отметить, что если температура внутренней поверхности кожуха отличается от температуры
внешней поверхности труб больше, чем максимально допустимо, то необходимо выполнять теплообменники с
температурными компенсаторами. Максимально допустимые разности температур кожуха и труб для кожухот-
рубчатых теплообменников приведены в [1, табл. XXXV]. Конечную температуру охлаждающей воды не сле-
дует принимать выше 45 – 50 °С во избежание значительного образования накипи.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
t
ст2
, °С
40
128
30
127
10
129 130
131
q ⋅ 10
–3
,
Вт/м
2
20
q
1
q
2
t
ст2
= 128,9 °C
