внює (значення теплоємність компонентів взяті з довідника [10]): В
Дж/(кг.К).
Тоді теплове навантаження апарату дорівнює:
Вт
Витрата пари, що гріє в теплообміннику розраховується за рівнянням:
, (19)
де - витрата гріючої пари, кг/с;
- теплове навантаження апарату, Вт;
- питома теплота конденсації пари, що гріє (2208 кДж/кг), Дж/кг.
кг/с.
Приймемо орієнтовний значення теплопередачі від конденсується водяної пари до органічної рідини К = 340 Вт/(м2.К). Тоді орієнтовний значення поверхні теплообміну за рівнянням (7) складе:
м2.
За величиною орієнтовною поверхні теплообміну підбираємо теплообмінник з наступними характеристиками [5]:
діаметр кожуха 500 мм;
зовнішній діаметр труб 25 мм;
внутрішній діаметр труб 21 мм;
число ходів 2;
загальне число труб 100;
довжина труб 3 м;
поверхню теплообміну 31 м2;
кількість апаратів 1 штуки.
Проведемо уточнений розрахунок поверхні теплообміну. ​​
Розраховується швидкість руху пічного масла в трубах за формулою:
, (20)
де - швидкість руху холодного теплоносія (пічного масла) в трубах, м/c;
- масова витрата холодного теплоносія, кг/с;
- число труб на один хід теплообмінника;
- внутрішній діаметр труб, м;
- щільність холодного теплоносія, кг/м3.
Щільність пічного масла розраховується за рівнянням (7), причому щільності компонентів, що входять до складу суміші, беруться при середній температурі пічного масла рівної 60 [10]:
В
кг/м3.
Тоді швидкість руху пічного масла в трубах, розрахована за рівнянням (20) дорівнює:
м/c.
Розраховується критерій Рейнольдса для холодного теплоносія за формулою:
, (21)
де - критерій Рейнольдса;
- швидкість руху пічного масла по трубах, м/с;
- внутрішній діаметр труб теплообмінника, м;
- щільність суміші, кг/м3;
- в'язкість суміші, Па.с.
В'язкість пічного масла розраховується за рівнянням адитивності компонентів, що входять до складу суміші, беруться при середній температурі пічного масла рівної 60 [10]:
В В В
= 0,440 мПа.с = 0,00044 Па.с.
Тоді критерій Рейнольдса дорівнює:
.
Задамося температурою стінки з боку гріє пара.
Визначається коефіцієнт тепловіддачі від конденсується водяної пари до стінки за рівнянням [6]:
, (22)
де - тепловіддачі від конденсується водяної пари до стінки на поверхні пучка горизонтальних труб, Вт/(м2.К);
- поправочний множник, що враховує вплив числа горизонтальних труб по вертикалі;
- коефіцієнт теплопровідності плівки конденсату, Вт/(м. К);
- щільність плівки конденсату, кг/м3;
- питома теплота конденсації, Дж/кг;
- прискоренн...
