Завдання
Проаналізувати заходи з підвищення енергетичної ефективності різних за конструкцією теплообмінних апаратів при нагріванні в'язкої рідини - сиропу цукрового виробництва у кількостіG2концентрацією СP. Сироп нагрівається від tpinконденсатом, витрата якогоG1, початкова температураtkinРозрахунки виконати для 3 типів груп теплообмінників:
1 тип - секційний з гладкими трубами діаметром 33 х 1,5 мм; внутрішній діаметр секції 0,265 мм, число труб в секції - 30 шт; довжина труб - 5м;
2 тип - секційний того ж діаметра та кількістю труб з внутрішніми діафрагмами висотою 1 мм та кроком між діафрагмами - 30 мм;
3 тип - пластинчастий ТО з сітчасто-поточними пластинами в ялинку з кутом 120° між гофрами; каналами з шириною щілини 7 мм; шириною проточної частини пластини а = 0,545 м; поверхнею теплообміну1 пластини - 0,6 м ; кількістю пластин n = 25 шт.
Температура навколишнього середовищаt0, °C
Тепловий потік до навколишнього середовища прийняти 1% від загального
теплового потоку.
Вихідні дані згідно варіанту, представлені у таблиці 1.
Таблиця 1
Передостання цифра номеру в журналі |
G2 т/год |
СР,% |
tpin, °С |
Остання цифра номеру в журналі |
G1 т/год |
tkin, °С |
t0, °C |
0 |
80 |
73 |
75 |
6 |
90 |
110 |
16 |
Вихідні дані для розрахунку представлені у таблиці 2.
Таблиця 2
D |
м |
0,265 |
Діаметр корпусу |
d |
м |
0,033 |
Діаметр труби |
dвн |
м |
0,03 |
Внутрішній діаметр труби |
G2 |
кг/с |
22,22 |
Витрата холодного теплоносія |
G1 |
кг/с |
25 |
Витрата гарячого теплоносія |
tin1 |
°С |
110 |
Початкова температура гарячого теплоносія |
t0 |
°С |
16 |
Температура повітря |
tin2 |
°С |
75 |
Початкова температура холодного теплоносія |
CP |
% |
73 |
Концентрація |
δ |
м |
0,0015 |
Товщина стінки теплообмінника |
n |
шт |
30 |
Кількість труб |
L |
м |
5 |
Довжина труб |
Z |
шт |
5 |
Число секцій |
H |
м |
0,03 |
Крок між діафрагмами |
h |
м |
0,001 |
Висота внутрішньої діафрагми |
b |
м |
0,007 |
Ширина щілини каналів |
a1 |
м |
0,545 |
Ширина проточної частини пластини |
F1p1 |
м2 |
0,6 |
Поверхня теплообміну однієї пластини |
|
шт |
25 |
Кількість пластин |
