В
Підставляючи чисельні значення отримаємо:
В В
Розраховуємо питомий тепловий потік від стінки до холодного теплоносія:
В В В
Умовою стаціонарного теплообміну є q = const. q 1 в‰ q 2 . p> Будуємо графік залежності питомої теплового потоку від температури стінки.
З графіка знаходимо:
В В В В
Знаходимо справжнє значення поверхні теплопередачі
В В
Запас площі становить:
В
Залишаємо вибраний нормалізований кожухотрубчасті підігрівач вихідної суміші від температури 20 0 С до, температури входу в колону, 95 0 С, ця температура є температурою кипіння суміші.
4. Підбір кожухотрубчатого конденсатора
Розрахувати і підібрати нормалізований варіант конструкції кожухотрубчатого конденсатора, для конденсації пари легколетучего компонента в кількості = 0,352 кг/с. Температура конденсації t 1 = 78 0 C, питома теплота конденсації r = 365200 Дж/кг. Фізико-хімічні властивості конденсації при температурі конденсації:
Тепло конденсації відводиться водою, з початковою температурою t 2н = 25 0 С. Приймемо температуру води на виході з конденсатора t 2к = 33 0 С. Втрати тепла приймемо 5%.
Теплова навантаження апарату:
(6.95)
В
Витрата води знаходимо з рівняння теплового балансу:
(6.96)
В В В В
Середня різниця температур:
В В
В
Малюнок 12 - Залежність зміна температури теплоносіїв від поверхні теплообміну. br/>
У Відповідно K ор = 650 Вт/(м 2 в€™ К), приймемо орієнтовний значення поверхні:
(6.96)
В В
Переймаючись Числом Рейнольдса Re = 15000. Визначимо співвідношення для конденсатора з труб діаметром d н = 25х2 мм:
(6.97)
де n - загальне число труб;
z - число ходів по трубному простору;
d - внутрішній діаметр труб, м.
В
Вибираємо кожухотрубчасті конденсатор по ГОСТ 15118-79 і ГОСТ 15120-79, з наступними конструктивними особливостями [1.табл. 2.3 с. 51]:
Поверхня теплообміну S = 14,5 м 2 .
Довжина труб L = 3,0 м.
Загальна кількість труб n = 62 шт.
Число ходів z = 1
Діаметр труб d = 25x2 мм.
Діаметр кожуха D = 325 мм.
Запас площі становить:
В
5. Підбір кип'ятильника
Підібрати нормалізований варіант конструкції кожухотрубчатого випарника ректифікаційної колони, з отриманням G W = парів водного розчину органічної рідини, кипляча при температурі t 2 = 109 0 C, питома теплота конденсації дорівнює r 2 = 363000 Дж/кг
У якості теплоносія викор...