7. Содержание отчета.

1. Титульный лист с названием работы.

2. Таблицы исходных и справочных данных и расчетных параметров.

3. Таблица 3 с результатами варьирования заданного K_t и расчетного K_tp коэффициентов теплопередачи и таблица 4.

4. Рисунки 1, 2 и 3, а также рисунок 4, которые должны быть построены студентами самостоятельно по данным таблиц 3 и 4.

5. Методика расчета с основными расчетными формулами.

6. Выводы по результатам работы, которые должны включать пункты, описывающие рассчитанные технологические параметры (расход, давление и температуру) греющего пара и геометрические параметры кожухотрубчатого реактора (число трубок, их длину, внутренний диаметр, толщину стенок, площадь поверхности теплопередачи и внутренний объем).

Примечание. Титульный лист, таблицы 1 и 2 (без величины параметров), методику расчета с основными расчетными формулами и рисунок 1 студенты должны принести на лабораторную работу подготовленными заранее.

VIII. Вопросы и заданиЯ для самостоятельной работы

1. Почему в кожухотрубчатых реакторах пар подводится в межтрубное пространство, а реакционная масса в трубки трубного пучка?

2. Почему величина средней движущей силы не зависит от направления потоков: прямотока или противотока?

3. Напишите уравнение теплового баланса и получите из него уравнение (5) для расхода конденсирующегося пара. Что в этом уравнении характеризует коэффициент 1,03?

4. Из дифференциального степенного кинетического уравнения получите интегральное кинетическое уравнение (2).

5. Объясните физический смысл удельной теплоты конденсации r_d.

6. Объясните физический смысл теплового эффекта эндотермической реакции q_t.

7. Что характеризует число Re?

8. Что характеризует число Pr?

9. Что такое число Прандтля стенки?

10. Что учитывает отношение чисел Прандтля к Прандтлю стенки?

11. Выведите формулу (10) для расчета числа Рейнольдса реакционной массы в трубке трубного пучка, исходя из общего выражения для числа Рейнольдса .

12. Выведите уравнение для расчета внутреннего диаметра трубок трубного пучка при известном объеме реакционной массы в трубах и поверхности теплопередачи.

13. Почему на входе в трубку реакционная масса может уменьшать температуру ниже начальной температуры t_н, если идет эндотермическая реакция (рисунок 2)?

14. Почему заданный коэффициент теплопередачи K_t может быть несколько меньше (а не больше) расчетного коэффициента теплопередачи K_tp (таблица 3)?

15. Нарисуйте по данным таблицы 3 график зависимости расчетного коэффициента теплопередачи K_tp от заданного K_t. Покажите на этом графике точку в которой K_t =K_tp. Нарисуйте график последнего уравнения (биссектриса).

16. Дайте графическую интерпретацию данных таблицы 4. Объясните как происходит уравнивание удельных тепловых мощностей конденсирующегося пара и реакционной массы.

17. Что характеризует число Грасгофа? Дайте его физический смысл. Для какого режима течения учитывается его значение при расчете числа Нуссельта?

18. Постройте графики зависимости дифференциальной и интегральной кинетической кривых по заданному степенному уравнению и отметьте на последней рабочую точку, соответствующую концентрации реакционной массы на выходе C_AK и среднему времени пребывания τ_с .