Расчет конденсатора — страница 4
значению теплопередающей поверхности подбираем по табличным данным нормализированный вариант конструкции теплообменного аппарата, а затем проводим уточнённый расчёт коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи и требуемой поверхности ( Fрасч. ). Примем Кор. =300 Вт/м²град. [ 2 ] По уравнению (2 ) рассчитаем ориентировочную поверхность теплообмена: 716310,45 Fор. = ──────── = 41 м² 300 · 58 Рассчитав Fор. Подбираем по каталогам нормализированные варианты теплообменных аппаратов. Для каждого из аппаратов рассчитываем критерий Рейнольдса [1]: Re = ω · dэ · ρ / μ (7) где ω – линейная скорость потока м/с , Dэ – диаметр эквивалентный м , ρ – плотность вещества кг/м³ , μ – вязкость вещества Па/с Скорость рассчитываем по формуле: ω = М / ρ·S (8) где М – массовый расход теплоносителя кг/с , ρ – плотность вещества кг/м³ , S – площадь сечения одного хода по трубам м² , Таблица 2 Параметры кожухотрубчатых теплообменников и холодильников в соответствии с ГОСТ 15118-79, ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 15122-79 [ 2 ] № № Дк. мм Дтруб, мм Число ходов Общее число труб, шт. Поверхность теплообмена (м²) при длине труб,м (рассчитана по наружному диаметру труб) Площадь самого узкого сечения потока в межтрубном пространстве м² Площадь сечения одного хода по трубам, м² ω Re 2 4 11 400 20х2 1 181 46 0,017 0,036 0,05 953,89 22 400 20х2 2 166 42 0,017 0,017 0,106 2021,18 33 600 20х2 4 334 42 0,041 0,016 0,113 2149,11 44 600 20х2 6 316 40 0,037 0,009 0,2010 3819,38 55 600 25х2 1 257 40 0,040 0,089 0,0203 506,28 Выбираем теплообменник №4, так как у него значение Рейнольдса наибольшее и равно 3819,38. Режим переходный 2300<Re<10000. Метод и уравнение для расчёта коэффициентов теплоотдачи определяются, главным образом, характером теплообмена, условиями гидродинамического взаимодействия теплоносителя с поверхностью теплообмена и конструкцией теплообменного аппарата. Теплоотдача при плёночной конденсации насыщенного пара на наружной поверхности пучка вертикальных труб рассчитывается по уравнению [1]: _________________ αг = 3,78 · λ · ³√ ρ² ·N · dн / μ ·Gг (9) где α - коэффициент теплоотдачи, Вт/м²К , λ – коэффициент теплопроводности теплоносителя при определяющей температуре, Вт/мК , μ – вязкость теплоносителя при определяющей температуре Па*с, ρ – плотность вещества, кг/м³ , λ, μ, ρ – для плёнки конденсата, N – количество трубок в кожухотрубчатом теплообменнике, dнар. – наружный диаметр трубок в теплообменнике, м, Gг – расход горячего теплоносителя, кг/с, λ см = λ2 ( х2 ) + λ1 ( 1-х2 ) – 0,72 ( λ2 - λ 1) · х2 ( 1 – х2 ) (10) λ89бензол=0,1283 Вт/м ч град, λ89толуол=0,1214 Вт/м ч град , [1] λсм = 0,1283 · 0,78 + 0,1214 (1- 0,78) – 0,72 (0,1283 – 0,1214) · 0,78 (1 – 0,78) = 0,1259215 Вт/ мК ρ89б = 797,4 кг/м³ ; ρ89т =792
Похожие работы
- Рефераты