Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Расчёт спирального теплообменника.




Определение тепловой нагрузки аппарата

кг/с

 

Температура конденсации бензола составляет 80˚С.

t1-начальная температура.

 

Дж/кг*К Дж/кг

Рассматриваемый процесс состоит из двух этапов:

1) Охлаждение бензола:

2) Конденсация бензола:

Общая тепловая нагрузка процесса (расход тепла, передаваемый от бензола к воде) будет выражаться: Вт

 

 

Определение расхода охлаждающей воды

 

теплоемкость воды - Дж/кг*К

t3-начальная температура воды.

t4 –конечная температура воды.

 

кг/с

 

Средняя разность температур

 

- наибольшая разность температур

- наименьшая разность температур

С

 

С

   

Эквивалентный диаметр спирального теплообменника определяем по формуле .Приняв ширину канала равной = 0,02 получаем значение эквивалентного диаметра d=0,04

 

Задавшись скоростью движения раствора ω= 0,015м/с, находим площадь сечения канала теплообменника

 

кг/м3

м2

Откуда эффективная высота теплообменника(эффективная ширина ленты)

.Принимаем ширину ленты b=0,3 м,тогда площадь поперечного сечения канала f=0,012 м2. Действительная скорость движения бензола по каналу теплообменника

 

м/с

 

Плотность воды- кг/м3

 

м/с

 

 

Определяем критерий Рейнольдса для бензола

коэффициент кинематической вязкости -

 

Приняв диаметр спирали теплообменника Dc=1 м, по формуле находим критическое значение Re

 

 

 

   

 

Определяем коэффициент теплоотдачи от бензола к стенке

 

Коэффициент теплопроводности бензола Вт/м2*К

Откуда Вт/м2*К

Определяем значение Re для воды

Коэффициент кинематической вязкости - м2/с

м/с

 

Определяем коэффициент теплоотдачи от воды к стенке

 

коэффициент теплопроводности воды - Вт/м2*К

Огткуда Вт/м2*К

 

Задаваясь толщиной стенки спирального теплообменника м и материалом стенки из стали с коэффициентом теплопроводности Вт/м*К, находим значение коэффициента теплопередачи

 

Вт/м2*К

 

Находим поверхность теплообмена спирального теплообменника

м2

Длина листов спирали определяется из соотношения

м (эффективная ширина ленты)

м2

Определяем число витков спирали, необходимое для получения эффективной длины

м

м

м

 

 

Определяем наружный диаметр спирали теплообменника с учетом толщины листа

м

Зная наружный диаметр спирали, находим критическое значение Re

Таким образом, для бензола Re1=38250 > Rekp(13650); для воды Re2=71550 > Rekp(24300)

Определим потерю напора теплоносителями при прохождении через каналы спирального теплообменника

Па

Для охлаждающей воды потеря напора

 

Па

 

 

Заключение

В курсовом проекте был произведён расчёт спирального теплообменника. На основании расчетных данных был подобран спиральный теплообменник для конденсации 1000 кг/ч бензола с основными приблизительными размерами аппарата:

– толщина стенки м

– длина листов спирали м

– поверхность теплобмена м2

– площадь сечения канала теплообменника м2

– число витков спирали

– наружный диаметр спирали м

- ширина листа м

 

 

Список использованной литературы:

1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Посо­бие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И, Дытнерского,2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991 – 496 с.

2. Павлов А. Ф., Романков П. Л, Носков А. Л. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химическойтехнологии. Л.: Химия, 1987. 575 с.

3. Справочник по теплообменникам. М.: Энергоатомиздат. 1987. Т. I. 561 с; т. 2. 352 с.

4. Пластинчатые и спиральные теплообменники. Н. В. Барановский, Л.М. Коваленко, А.Р. Ястребенецкий М.: Машиностроение 1973

 

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-02-24; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 897 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент может не знать в двух случаях: не знал, или забыл. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2853 - | 2410 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.