Расчет холодильника кубового остатка
В холодильнике кубового остатка смесь подается в межтрубное пространство, а вода в трубы.
Тепло
конденсации отводится водой с начальной
температурой
,
примем температуру воды на выходе из
конденсатора
Физические
свойства воды при
[2]:
Теплопроводность
теплоносителя в трубах:
Плотность
теплоносителя в трубах:
Вязкость
жидкости в трубах:
Теплоемкость
жидкости в трубах:
Коэффициент
объемного расширения:
Т.к.
кубовый остаток не изменяет свое
агрегатное состояние, его температура
меняется от
до
Физические
свойства кубового остатка при
(физические свойства кубового остатка
найдены из таблиц п.3 методом интерполяции):
Теплопроводность
теплоносителя в мтр. пр-ве:
причем
Т.к.
,
то
где
Вязкость
теплоносителя в мтр. пр-ве:
Теплоемкость
теплоносителя мтр. пр-ве:
Массовый
расход
теплоносителя в мтр. пр-ве:
Сумма термических сопротивлений стенки труб и загрязнений:
где
-
теплопроводность материала стенки
(примем материал – нержавеющая сталь
),
-
толщина стенки (примем
),
-
термические слоев загрязнений с обеих
сторон стенки.
Поскольку
кубовый остаток – органическая жидкость,
в соответствии с табл. II.2
(с. 21) [1] примем
термические сопротивления загрязнений
равными
Средняя разность температур:
Коэффициент,
учитывающий снижение средней движущей
силы при смешанном токе (безразмерный):
В
соответствии с рис. II.1
[1] «Определение
поправки
при сложном взаимодвижении теплоносителей»
получили
Массовый
расход теплоносителя в трубах:
В
соответствии с табл. II.1
(с. 21) [1] примем
.
Ориентировочное значение поверхности:
.
Задавшись
числом
,
определим соотношение
для теплообменника из труб диаметром
:
Далее с помощью программы «Расчет кожухотрубчатых теплообменников» и в соответствии с табл. II.3 (с. 25) [1] подбираем подходящий теплообменник.