ура конденсації Характеристики конденсації при цій температурі: Витрата пари, що гріє обчислюється за формулою:
(4.82)
В
3. Докладний розрахунок підігрівача вихідної суміші
Розрахувати і підібрати нормалізований кожухотрубчасті теплообмінника для підігріву вихідної суміші, насиченою водяною парою. Початкова температура вихідної суміші, в кількості G см = 5000 кг/год (1,3889 кг/с), t 1н = 20 0 С, кінцева t 1к = 95 0 С. p> Тиск насиченої водяної пари складає 3 атм, температура конденсації насиченого водяної пари становить 133 0 С; питома теплота пароутворення дорівнює 2171000 Дж/кг.
Втрати в навколишнє середовище приймемо 5%.
Визначаємо теплове навантаження апарату:
(5.83)
де - теплоємність суміші при середній температурі, [2 рис. XI с. 562], Дж/(кг в€™ К). br/>В В В
Визначення витрати гарячого теплоносія:
(5.84)
В В В
Визначаємо корисну різницю температур:
В
Малюнок 10 - Залежність зміни температури теплоносіїв від поверхні теплообміну. ​​br/>В В
Орієнтовний вибір теплообмінника.
Розраховуємо орієнтовну поверхню теплопередачі S ор .
(5.85)
де Q - теплове навантаження апарату, Вт;
- корисна різниця температур, 0 С;
- орієнтовний значення коефіцієнта теплопередачі, [1 таб. 2.1 с.47], Вт/(м 2 в€™ К). p> Задамося орієнтовним коефіцієнтом теплопередачі К ор = 240 Вт/(м 2 в€™ К).
В В
Якщо у одного з теплоносіїв немає зміни агрегатного стану, в даному випадку у вихідній суміші, то необхідно задатися турбулентним режимом руху теплоносія, так як при цьому режимі руху рідини найбільший коефіцієнт тепловіддачі. Приймаються Re = 12000. Стандартні діаметри труб: 252. Тоді при Re = 12000
(5.86)
В В
Тоді кількість труб на один хід складе:
(5.87)
В
Вибираємо теплообмінник [1.табл. 2.3 с. 51]. p> Поверхня теплообміну S = 10 м 2 .
Довжина труб L = 2,0 м.
Загальна кількість труб n = 62 шт.
Число ходів z = 1
Діаметр труб d = 25x2 мм.
Діаметр кожуха D = 325 мм.
Перераховуємо швидкість руху вихідної суміші:
(5.88)
В
Перерахуємо критерій Рейнольдса:
(5.89)
В
Режим руху вихідної рідини, по трубному простору, перехідний, так як 2320 Малюємо схему теплопередачі через стінку:
Розраховуємо дійсне значення коефіцієнта теплопередачі:
(5.90) ​​
де і - коефіцієнт тепловіддачі відповідно від гарячого теплоносія до стінки і від стінки до холодного теплоносія, Вт/(м 2 в€™ К);
- термічний опір стінки.
Задаємось t
