(без зміни агрегатного стану, при кипінні або при конденсації), від виду обраної поверхні, від типу конструкції апарату, від режиму руху теплоносіїв.
У загальному вигляді якщо немає зміни агрегатного стану середовища, то коефіцієнт тепловіддачі визначають з критерію Нуссельта:
, (15)
де - критерій Нуссельта;
- коефіцієнт тепловіддачі, Вт/(м2.К);
- визначальний розмір (висота, діаметр), м;
- коефіцієнт теплопровідності середовища, Вт/(м. К).
Критерій Нуссельта розраховується з критеріальних рівнянь, які вибираються в залежності від режиму руху теплоносіїв.
Якщо є зміни агрегатного стану теплоносіїв (конденсація, кипіння), то коефіцієнт тепловіддачі розраховується за емпіричними формулами, які наводяться у довідковій літературі.
У більшості критеріальних рівнянь тепловіддачі значення фізико-хімічних констант теплоносія віднесені до його середній температурі, яка визначається як середня арифметична між його початкової та кінцевої температурою [6]:
, (16)
де - середня температура теплоносія,;
- початкова температура теплоносія,;
- кінцева температура теплоносія,.
Витрата пічного масла в підігрівачі становить 20000 кг/год (5,56 кг/c).
Початкова температура пічного масла 35, кінцева температура пічного масла дорівнює температурі харчування колони К-004 і становить 85.
В якості гарячого теплоносія в підігрівачі використовується водяна пара з наступними параметрами: тиск пари, що гріє 0,2 Мпа, температура 119,6, питома теплота конденсації 2 208 кДж/кг.
Визначимо теплову навантаження апарату і витрата пари, що гріє. Приймемо індекс В«1В» для гарячого теплоносія (пари, що гріє) і індекс В«2В» для холодного теплоносія (пічного масла). p> Попередньо визначимо середню температуру пічного масла за формулою (16):
.
Визначимо середню різницю температур в теплообміннику за формулою (13):
.
Температурна схема при противотоке:
В
Тоді середня різниця температур в багатоходових теплообміннику за рівнянням (13) дорівнює:
.
З урахуванням втрат холоду в розмірі 5% теплове навантаження апарату дорівнює:
, (17)
де - теплове навантаження апарату (витрата переданої теплоти), Вт;
- витрата холодного теплоносія (пічного масла), кг/с;
- питома теплоємність холодного теплоносія, Дж/(кг.К);
- кінцева температура холодного теплоносія,;
- початкова температура холодного теплоносія,.
Питому теплоємність можна розрахувати за формулою:
, (18)
де - питома теплоємність суміші компонентів, Дж/(кг.К);
- питома теплоємність i - го компонента суміші, Дж/(кг.К);
- вміст i - го компонента суміші, мас. дол.;
n - кількість компонентів у суміші.
Таким чином, питома теплоємність пічного масла дорі...
