Расчет кожукотрубного теплообменника. РАСЧЕТ Кожухотрубного теплообменника. Расчет кожухотрубного теплообменника
Скачать 458.06 Kb.
|
РАСЧЕТ КОЖУХОТРУБНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА Исходные данные Охлаждаемая среда агаро-паточный сироп Плотность сиропа γ = 1,4 кг/дм3 Начальная температура сиропа t1H = 107о С Конечная температура сиропа t1K = 70о С Производительность V = 350 л/час Хладоноситель вода Начальная температура воды t2H = 4о С Справочные даные Удельная теплоемкость сиропа с2 = 2930 Вт/(кгхград) Удельная теплоемкость теплоносителя ( воды) с1 = 4190 Вт/(кгхград) Коэффициент теплопроводности кожухотрубного теплообменника K=200…250 Вт/(м2хград) Дополнительные данные Температура хладоносителя на выходе из теплообменника t2K = 10о С Кратность подачи хладоносителя μ = 4,3 Тип теплообменника кожухотрубный однопроходный Определение расчетных параметров 1. Тепловой баланс: гдеQ1 - – количество теплоты, отданной горячим теплоносителем; Q2 - – количество теплоты, отданной холодным теплоносителем; G1 -расход горячего теплоносителя; G2 -расход холодного теплоносителя; Н1Н -начальная энтальпия горячего теплоносителя; Н1К -конечная энтальпия горячего теплоносителя; Н2Н -начальная энтальпия холодного теплоносителя; Н2К -конечная энтальпия холодного теплоносителя; Так как в процессе теплообмена теплоносители не меняют своего агрегатного состояния, уравнение теплового баланса имеет вид: Здесь: с1 = 2930 Вт/(кгхград)- удельная теплоемкости горячего теплоносителя; с1 = 4190 Вт/(кгхград)- удельная теплоемкости холодного теплоносителя; t1Н = 107о C - начальная температура горячего теплоносителя; t1К =70o C -конечная температура горячего теплоносителя; t2Н =4o C -начальная температура холодного теплоносителя; t2К =10o C -конечная температура холодного теплоносителя; Расход горячего теплоносителя: Расход холодного теплоносителя: Тогда: С учетом потерь в окружающую среде ( 3- 5 % ) принимаем расчет теплового баланса корректным. Определим требуемую поверхность теплопередачи: , где: Δt - тепловой напор, определяемый из выражения Здесь: Тогда требуемая поверхность теплопередачи составит: Принимаем поверхность теплообмена 1 м2 и по ГОСТ 15119-79 принимаем параметры кожухотрубного однопроходного теплообменника при длине труб 1 м : Диаметр кожуха D, мм 159 Диаметр труб d, мм 20*2 Число ходов 1 Общее число труб 19 Площадь сечения потока в вырезе перегородок 0,3 Площадь сечения потока между перегородками 0,5 Схема расположения труб теплообменника |