800 мм з числом труб на 1 хід трубного простору n=384/6=64
Уточнюємо значення критерії Re 2
Re 2=10000
Для перехідного режиму вид критеріального рівняння визначається за:
0,25
0.021 * 1584.8 * 1.6 * 1=53.2
Ставлення 0,25 приймаємо=1
Критерій Pr 2
=
де=0.63 Вт/м * К, коефіцієнт теплопровідності води
Коефіцієнт тепловіддачі
Розрахунок коефіцієнта тепловіддачі?
Оцтова кислота 70% переміщається в міжтрубномупросторі кожухотрубчасті теплообмінника з сегментними поперечними перегородками. Для даного випадку теплообміну при Re лютого 1000 для шахових пучків критерій Нуссельта розраховується за формулою
0,25
Визначальна температура - середня температура рідини, що визначає розмір - зовнішній діаметр труби.
Розрахункова швидкість потоку.
де - площа прохідного перетину міжтрубному простору перегородками, м 2
Критерій Рейнольдса дорівнює
Критерій Pr 1
де=0.1624 Вт/м * К-коефіцієнт теплопровідності оцтової кислоти 70% при 66.5 0 С
=0.14 * 1.16=0.1624
Критерій Нуссельта розраховується за формулою
0,25
Nu 1=0,4 * 0,6 * 554.3 0,6 * 507.1 0,36 * 0,93=92.7
Розраховуємо коефіцієнт тепловіддачі
де - коефіцієнт тепловіддачі від гарячого теплоносія до стінки,
Термічна провідність стінки дорівнює
де - термічний опір стінки і забруднень.
Коефіцієнт теплопередачі дорівнює
Розрахункова площа поверхні теплопередачі
До встановлення приймаємо D=800мм; число труб 384; довжина труб=2м.
Висновок
У ході проектування установки для конденсації і охолодження парів оцтової кислоти 70% були підібрані наступні обладнання:
Конденсатор: до встановлення приймаємо двоходовий кожухотрубчасті теплообмінник з поверхнею 76 м 2, діаметр кожуха мм, загальне число труб 244, числом труб на один хід 122, довжина труб 4 м.
Холодильник: до встановлення приймаємо холодильник шестіходовой F=60; D=800мм; число труб 386; довжина труб=2 м
Бібліографічний список
1. Процеси та апарати харчових виробництв, методичні вказівки. Красноярськ 2009
. Ченцова Л.І, Шайхутдинова М.Н. Процеси та апарати хімічної технології. Красноярськ 2006
. Ченцова Л.І, Шайхутдинова М.Н. Процеси і апарати харчових виробництв, навчальний посібник. Красноярськ 2006
. К.Ф. Павлов; П.Г. Романків. Приклади і задачі за курсом процесів і апаратів хімічної технології, 1987