Расчет теплообменника. Мозжухин А.Б - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Составляем схему потоков и обозначаем температуры теплоносителей:
Индекс 1 отнесем к водному раствору (горячему теплоносителю), индекс 2 – к воде (холодному теплоно-
сителю).
Определяем большую и меньшую разности температур, а также среднюю движущую силу:
.C48,5
32
70
nl
3270
∆
∆
nl
∆∆
∆
2
∆
∆
;С32840∆;C7035105∆
o
м
б
мб
сp
м
б
o
м
o
б
=
−
=
−
=
⇒〉
=−==−=
t
t
tt
t
t
t
tt
Определяем средние температуры теплоносителей:
.C7048,521,5∆
;C21,5
2
835
o
сp21
o
2
=+=+=
=
+
=
ttt
t
Следует заметить, что средняя температура одного из теплоносителей ищется как среднее арифметическое значение
между начальной и конечной температурой только у того теплоносителя, у которого температура изменяется в теплообмен-
нике на меньшее число градусов.
Тепловая нагрузка теплообменника с учетом потерь теплоты (5 %)
Q = 1,05G
1
c
1
(t
1н
– t
1к
) = 1,05 ⋅ (50 000 / 3600) ⋅ 3435 ⋅ 65 = 3 256 100 Вт,
где с
1
= 0,82 ⋅ 4190 = 3435 Дж/(кг ⋅ К) – теплоемкость данного водного раствора при средней температуре
1
t [1,
рис. XI].
Расход охлаждающей воды
8,28
274190
1002563
)(
н2к22
2
=
⋅
=
−
=
ttc
Q
G кг/с,
где с
2
= 4190 Дж/(кг ⋅ К) – теплоемкость воды при средней температуре
2
t (при температуре от 0 до 90 °С прак-
тически не изменяется).
Объемные расходы раствора и воды
V
1
= G
1
/ ρ
1
= 50 000 / (3600 ⋅ 1125) = 0,0123 м
3
/с;
V
2
= G
2
/ ρ
2
= 28,8 / 998 = 0,0289 м
3
/с,
где ρ
1
= 1125 кг/м
3
; ρ
2
= 998 кг/м
3
[1, табл. IV];
µ
1
= 0,66 x 10
–3
Па x с; µ
2
= 0,97 x 10
–3
Па x с [1, рис. V].
Теплофизические характеристики определяются при
1
t = 70 °C и
2
t = 21,5 °C.
Оценим ориентировочно значение площади теплообмена, полагая по [1, табл. 4.8] K
ор
= 140 Вт/(м
2
x К)
(минимальное значение):
480
5,48140
1002563
срор
ор
≈
⋅
=
∆
=
tK
Q
F м
2
.
t
1
t
ст1
t
ст2
t
2
105 40 водный раствор (1)
35
8 вода (2)

Страницы