Ориентировочные значения коэффициента теплопередачи.

Ориентировочные значения коэффициента теплоотдачи для кожухотрубчатых теплообменников при передаче тепла от конденсирующегося пара к органической жидкости при её вынужденном движении лежат в интервале 120÷340 Вт/(м²·К) [2, с. 172, табл. 4.8; 9, с. 47, табл. 2.1].

Возьмём в качестве ориентировочного значения коэффициента теплоотдачи для кожухотрубчатых теплообменников середину вышеуказанного интервала .

В двухтрубчатом теплообменнике интервал ориентировочных коэффициентов теплопередачи тот же, что и для кожухотрубчатых, однако режим движения более турбулентный, и значение следует взять по верхней границе интервала .

Примем коэффициент теплоотдачи в пластинчатом теплообменнике в три раза выше, чем в кожухотрубчатом .

Ориентировочная площадь поверхности теплопередачи. Кожухотрубчатый теплообменник.

Из основного уравнения теплопередачи определим поверхность теплопередачи, используя ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи

Ориентировочная площадь поверхности теплопередачи для кожухотрубчатого теплообменника: .

С учётом минимального запаса по поверхности в 10% минимальная поверхность выбираемого кожухотрубчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

С учётом минимального запаса по поверхности в 30% минимальная поверхность выбираемого кожухотрубчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

Двухтрубчатый теплообменник.

Ориентировочная площадь поверхности теплопередачи для двухтрубчатого теплообменника: .

С учётом минимального запаса по поверхности в 10% минимальная поверхность выбираемого двухтрубчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

С учётом минимального запаса по поверхности в 30% минимальная поверхность выбираемого двухтрубчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

Пластинчатый теплообменник.

Ориентировочная площадь поверхности теплопередачи для пластинчатого теплообменника: .

С учётом минимального запаса по поверхности в 10% минимальная поверхность выбираемого пластинчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

С учётом минимального запаса по поверхности в 30% минимальная поверхность выбираемого пластинчатого теплообменного аппарата в первом приближении составит .

Физические свойства теплоносителей

Теплагент

Плотность

Плотность насыщенного водяного пара при температуре и давлении:[2, табл.LVI].

Плотность конденсата при температуре :[3, с. 5].

Вязкость

Вязкость конденсата при температуре :[3, с. 5].

Удельная теплота фазового перехода

Удельная теплота фазового перехода (конденсации) насыщенного водяного пара при температуре и давлении:[2, табл.LVI; 3, с. 6].

Теплопроводность

Теплопроводность конденсата при температуре :

[3, с. 5].

Хладагент

Молярная масса смеси

Молярная масса низкокипящего компонента (изопропилбензола):

.

Молярная масса высококипящего компонента (фенола):

.

Молярная масса смеси (хладагента):

.

Плотность

Плотность изопропилбензола (кумола) при средней температуре хладагента находим линейной экстраполяцией по данным [5, с. 355]:

.

Плотность фенола при средней температуре хладагента находим линейной интерполяцией по данным [2, табл. IV]:.

Плотность смеси находим по аддитивности удельных объёмов:

.

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