1. Выбор и обоснование принятой схемы производства
Скачать 461.18 Kb.
|
3.3.3 Конструктивные расчеты основного аппарата Определяется поверхность теплообмена, необходимая для холодильника-конденсатора. ; где - тепловая нагрузка аппарата, кДж/с; - разность температур процесса, ; К-коэффициент теплопередачи, Вт/(м2град) Проводится расчет коэффициента теплопередачи К: K= , где δ-толщина стенки трубок, δ=2мм=0,002м; - коэффициент теплопередачи от газа к стенке, Вт/(м2град); - коэффициент теплоотдачи от стенки в окружающую среду, Вт/(м2град) - коэффициент теплопроводности стенки,=62,7 Вт(м град); Производится расчет : =; где -критерий Нуссельта; -эквивалентный диаметр; При расчете коэффициент теплопередачинужно рассчитать критерий Re: Re=; где -скорость нитрозного газа в аппарате, м/с; -динамический коэффициент вязкости, кг/с м2; -плотность нитрозного газа. Для расчета скорости нитрозного газа и необходимо рассчитать площадь сечения межтрубного пространства: ; где -диаметр корпуса холодильника-конденсатора, м; – диаметр трубок , м; – число трубок, шт; -число ходов; ; где П-периметр трубок, м; = =; где -секундный объем нитрозного газа в рабочих условиях,нм3/с; ==1,3 кг/м3; Тогда Rе= Rе Nu=0,021 -поправочный коэффициент, учитывающий влияние на коэффициент теплоотдачи отношения длины трубы L к ее диаметру d,=1 [8] -для газов равен 1 [8] Pr-для многоатомных газов равен 1, тогда Nu=0,0211=782,37; Вт/м2 град; По вышеописанной методике рассчитывается; =403,45 Вт/(м2град); K= Вт/(м2град); Определяется средняя разность температур процесса: 130 40- 27 90 38 ==47,83 необходимая поверхность теплообмена составит: Исходя из расчетной величины холодильника-конденсатора в схеме применяется один стандартный холодильник-конденсатор с поверхностью теплообмена 1428 м2. Запас поверхности теплообмена холодильника-конденсатора составляет: %. |