щина стінки і теплопровідність матеріалу. У розрахунках приймаємо S ст /? ст=0.
Коефіцієнти? 1 і? 2 у великій мірі залежать від гідродинамічних параметрів потоку на поверхнях теплообміну (в основному від швидкості).
Зробимо уточнений розрахунок поверхні теплообміну за уточненою тепловіддачі в трубному просторі [9].
Розрахуємо лінійні швидкості руху потоків за формулами
, (4.32)
де G тр - витрата ортоксілола, кг/с;
? тр - щільність ортоксілола, кг/м 3;
Підставивши дані, отримаємо
м/с;
м/с.
Режим потоку встановлюється залежно безрозмірного критерію Рейнольдса, який визначається за формулою
, (4.33)
де - лінійна швидкість руху потоку по трубах, м/с;
- площа прохідного перетину одного ходу по трубах м 2;
- щільність продукту, що рухається по трубах, кг/м 3;
- динамічна в'язкість продукту, що рухається по трубах, Па? с.
Підставивши вказані дані в формулу (4.34), одержимо
.
Так як критерій Рейнольдса gt; 10 4, отже режим руху - турбулентний.
Для турбулентного режиму руху рекомендується наступна залежність
, (4.35)
де - критерій Нуссельта,
Pr - критерій Прандтля.
Критерій Прандтля визначається за формулою
, (4.36)
де - теплоємність продукту, що рухається по трубах, Дж/кг? К;
- динамічна в'язкість продукту, що рухається по трубах, Па? с;
- теплопровідність продукту, що рухається по трубах, Вт/м? К.
Коефіцієнт теплопередачі від внутрішньої поверхні трубок визначимо за формулою
, (4.37)
де 1 - критерій Нуссельта;
- теплопровідність продукту, що рухається по трубах, Вт/м? К;
- внутрішній діаметр труб, м.
Підставивши необхідні дані у формули (4.35) - (4.37), одержимо
;
;
.
Зробимо уточнений розрахунок поверхні теплообміну за уточненою тепловіддачі в міжтрубному просторі.
Розрахуємо лінійні швидкості руху потоків за формулою
, (4.38)
. (4.39)
де G мтр - витрата етилбензолу масла, кг/с;
n - число трубок;
f мтр - площа прохідного перетину по міжтрубному просторі, м 2.
Підставивши вказані дані дані, отримаємо
м/с;
м/с.
Режим потоку встановлюється залежно безрозмірного критерію Рейнольдса, який визначається за формулою
, (4.40)
де - лінійна швидкість руху потоку в міжтрубному просторі, м/с;
- площа прохідного перетину по міжтрубному просторі, м 2;
- щільність продукту, що рухається по міжтрубному просторі, кг/м 3;
- динамічна в'язкість продукту, що рухається по міжтрубному просторі, Па · с.
Підставивши вказані дані, отримаємо
.
Так як критерій Рейнольдса gt; 10 березня, отже режим руху - турбулентний. Для турбулентного режиму руху рекомендується наступна залежність
, (4.41)
де - критерій Нуссельта;
С - коефіцієнт рівний 0,38 для труб розташованих по вершинах квадрата і 0,21 для труб розташованих по вершинах трикутника;
n - коефіцієнт рівний 0,6 для труб розташованих по вершинах квадрата і 0,65 для труб розташованих по вершинах трикутника;
- коефіцієнт кута атаки, стандартне значення рівне 0,6;
Pr - критерій Прандтля;
Re - критерій Рейнольдса.
Для даного теплообмінного апарату було вибрано розміщення труб по вершинах квадрата, оскільки такий варіант розміщення не так трудомісткий при чищенні, як варіант розміщення труб по вершинах трикутника, а так само при такому варіанті буде менше гідравлічний опір в між...
