19. Расчёт подогревателя.
|
|
|
- мольный расход водного раствора
органической жидкости
- плотность пара
- молекулярная масса пара
Для определения коэффициента теплоотдачи от пара, конденсирующегося на наружной поверхности труб высотой H, используют формулу:
Коэффициент теплоотдачи к нагрев. в трубах жидкости определяем по формуле:
Из основного уравнения теплопередачи и уравнения аддитивности термических сопротивлений следует, что
Решив это уравнение относительно
каким либо численным или графическим
методом, можно определить требуемую
поверхность
.
19.1. Тепловая нагрузка аппарата.
19.2. Расход греющего пара.
,
19.3. Средняя разность температур
19.4. Выбор теплообменника.
В соответствии с табл.2.1. {2}, примем
ориентировочное значение коэффициента
теплопередачи
.
Тогда ориентировочное значение требуемой
поверхности составит:
В соответствии с табл.2.9. {4} поверхность,
близкую к ориентировочной, может иметь
теплообменник с высотой труб
,
диаметром кожуха
,
поверхностью теплообмена
19.5. Уточнённый расчёт поверхности теплопередачи.
В качестве первого приближения примем ориентировочное значение удельной тепловой нагрузки:
Для определения
необходимо рассчитать коэффициенты А
и В:
Толщина труб 2мм, материал –
нержавеющая сталь
(табл.2.3. {2}).
Сумма теоретических сопротивлений стенки и загрязнений (термич. сопротивлением со стороны греющего пара пренебрегаем):
Такую точность определения корня можно
считать достаточной, и
можно считать истинной удельной тепловой
нагрузкой.
- запас поверхности
Требуемая поверхность ближе к номинальной
поверхности
,
высота трубы – 3,0м, диаметр кожуха
,
,
общее число труб 465.
Рассчитанный теплообменник имеет следующие параметры:
Высота труб
Диаметр кожуха
Поверхность теплообмена
Число труб
Число ходов – 1
Трубы
Масса аппарата
Запас поверхности
Для рассчитанного аппарата коэффициенты теплоотдачи и теплопередачи равны:
20. Приближённый расчёт элементов ректификационной установки
20.1. Расчёт рекуператора.
Тепловая нагрузка
- теплоёмкость,Дж/кг∙К
- массовый расход теплоносителя,
(по табл.2.1. {2})
,
высота трубы – 4,0м, диаметр кожуха
,
,
общее число труб 465, число ходов – 1.
20.2. Расчёт кипятильника.
Тепловой поток к смеси:
При конденсации насыщенных паров:
(по табл.2.1. {2})
,
высота трубы – 2,0м, диаметр кожуха
,
,
общее число труб 257, число ходов – 1.
20.3. Расчёт холодильника дистиллята.
Тепловой поток:
(по табл.2.1. {4})
По табл.2.3. {4}) выбираем
,
высота трубы – 2,0м, диаметр кожуха
,
,
общее число труб 316, число ходов – 6.
20.4. Расчёт ёмкости для исходной смеси.
Объёмный расход:
Плотность при
:
С запасом 2 часа:
Выбираем ёмкость объёмом
,
,
20.5. Расчёт ёмкости для кубового остатка.
Объёмный расход:
С запасом 2 часа:
Выбираем ёмкость объёмом
,
,
20.6. Расчёт ёмкости для дистиллята.
Объёмный расход:
С запасом 2 часа:
Выбираем ёмкость объёмом
,
,