Вязкость

Вязкость ацетона при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 15]: .

Вязкость уксусной кислоты при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 15]: .

Вязкость смеси найдём по формуле для неассоциированных жидкостей:

.

Примечание: Формула применима только для расчёта вязкости смесей органических жидкостей, вязкость водных растворов следует находить линейной интерполяцией по табличной зависимости вязкости от состава.

Теплоёмкость

Теплоёмкость ацетона при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 18]:

.

Теплоёмкость уксусной кислоты при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 18]:

.

Теплоёмкость хладагента при средней температуре хладагента находим через аддитивность теплоёмкостей компонентов:

.

Теплопроводность

Теплопроводность ацетона при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 19]:

.

Теплопроводность уксусной кислоты при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [3, с. 19]:

.

Теплопроводность хладагента при средней температуре хладагента находим по методу Филиппова-Новосёлова:

.

Поверочный расчёт кожухотрубчатого теплообменника

Выбор кожухотрубчатого теплообменника

Выберем из [5, с. 57, табл. 2.9] кожухотрубчатый конденсатор с площадью поверхности теплопередачи, превышающей ориентировочное значение не менее чем на 10%, но не более чем на 30%, то есть лежащей в интервале от до .

Число труб теплообменника должно удовлетворять двум условиям: 1) обеспечивать развитый турбулентный режим течения жидкости в трубах Re > 10 000, 2) обеспечивать скорость в трубах не более 1,5 м/с, во избежание большого гидравлического сопротивления.

Определим максимальное число труб, приходящееся на один ход теплообменника с диаметром труб 20×2мм:

.

Определим максимальное число труб, приходящееся на один ход теплообменника с диаметром труб 25×2мм:

.

Выберем теплообменник с ближайшей к данному интервалу площадью поверхности теплопередачи:

Диаметр кожуха D, мм	Диаметр труб d, мм	Число ходов k	Общее число труб N	Число труб на ход n	Длина труб L, м	Поверхность FТО, м2	Масса mТО, кг
1000	25×2	4	666	166,5	6	314	8166

Итерация I

Теплоотдача в межтрубном пространстве

Вертикальный теплообменник

Коэффициент теплоотдачи в межтрубном пространстве от конденсирующегося пара к стенке для вертикальных труб:

.

Теплоотдача в трубном пространстве

Эквивалентный диаметр: .

Площадь сечения трубного пространства:

.

Объёмный расход хладагента: .

Скорость течения хладагента в трубах: .

Критерий Рейнольдса для хладагента:

режим развитый турбулентный.

Выбор расчётной формулы:

[2, ф-ла 4.17]: , где для [2, с.153, табл. 4.3].

Критерий Прандтля для хладагента:

.

Критерий Нуссельта для развитого турбулентного режима:

.

Коэффициент теплоотдачи в трубном пространстве от стенок труб к хладагенту: .