ір, гріючий пар - в межтрубное.
Максимальний прохідний перетин рахуємо при критерії Рейнольдса:
,
мінімальне - при:
.
За отриманому оціночним значенням поверхні теплопередачі з урахуванням і, в якості підігрівача, ми вибираємо за (/ 3/табл. 1.2 стор 6) 2-у ходовий теплообмінник, з внутрішнім діаметром кожуха , Числом труб, поверхнею теплообміну, довжиною труб, прохідним перетином і числом рядів труб, розташованих у шаховому порядку.
3.5.2 Докладний розрахунок теплообмінного апарату
3.5.2.1 Тепловіддача в трубах
Знаходимо, що тепловіддача для розчину описується рівнянням:
, (3.25)
де - критерій Нуссельта; - поправочний коефіцієнт; Re - критерій Рейнольдса; Pr - критерій Прандтля; - критерій Прандтля при температурі стінки труби.
Коефіцієнт приймемо рівним 1, вважаючи, що (/ 1 /, табл. 4.3, стор 153), де - довжина труб, - еквівалентний діаметр. Критерій Рейнольдса розраховуємо за формулою:
, (3.26)
де - середня швидкість потоку, і - відповідно щільність розчину і динамічний коефіцієнт в'язкості, при середній температурі. p> За формулою 3.7 щільність розчину при та% мас. дорівнює:
,
.
Середню швидкість потоку визначаємо за формулою:
В
Враховуючи, що для труб круглого перерізу діаметр труб і еквівалентний діаметр збігаються, то для труб отримуємо:
.
Критерій Прандтля знаходимо за формулою:
, (3.27)
де - питома теплоємність,; - коефіцієнт теплопровідності,; - динамічний коефіцієнт в'язкості,. p> Коефіцієнт теплопровідності при та% мас. по формулою 3.15 дорівнює:
,
.
Таким чином, критерій Pr при і дорівнює:
В
Коефіцієнт тепловіддачі від розчину до стінки:
.
З урахуванням формули 3.25 отримуємо:
, (3.28)
.
3.5.2.2 Тепловіддача при плівковій конденсації водяної пари
Для водяної пари у разі конденсації на пучку горизонтальних труб осредненний по всьому пучку коефіцієнт теплопередачі можна розрахувати за формулою:
, (3.29)
де - поправочний множник, що враховує вплив числа труб по вертикалі; - зовнішній діаметр труб; = 7430 (взято з/1 /, табл.4.6, стор 162 при температурі конденсації пари, що гріє); - різниця середньої температури конденсації пари, що гріє і температури стінки з боку гріє пара:
.
Поправочний множник знаходимо за (/ 1 /, рис. 4.7, стор 162) для шахового розташування труби при числі рядів труб по вертикалі:
.
Маємо:
.
3.5.2.3 Розрахунок коефіцієнта теплопередачі
I. Перше наближення.
Приймаються в першому наближенні. Тоді температура стінки з боку гріє пара дорівнює:
.
Тоді за формулою (3.29) отримуємо:
.
При цьому питомий тепловий потік від пари до стінки ...
