Решение Средняя разность температур, при противоточной схеме С С С. Средняя температура спирта

• Название: Решение Средняя разность температур, при противоточной схеме С С С. Средняя температура спирта
• Дата: 07.05.2022
• Размер: 110 Kb.
• Имя файла: PrimerPRN (2).doc
• Тип: Решение; #517042

По трубному пространству теплообменника проходит 100%-ный этиловый спирт в количестве 30т/ч, который охлаждается от 65°С до 55°С водой, нагревающейся от 20°С до 35°С. Схема противоточная Теплообменник состоит из 37 стальных труб диаметром 35х2,5 мм. Принять среднюю температуру внутренней поверхности стенок труб равной 40°С, коэффициент теплоотдачи к воде 1600 Вт/(м²-К).

Определить поверхность теплообмена, длину труб, расход воды.

Решение

Средняя разность температур , при противоточной схеме



°С

°С

 С.

Средняя температура спирта



Массовый расход спирта 30 т/ч = 30000/3600 = 8,33 кг/с

Определяем скорость потока этилового спирта

м/с

где - плотность этилового спирта табл. IV на стр. 512.

м – внутренний диаметр

Количество передаваемой теплоты

кВт;

где - теплоемкость рис ХI стр. 562.

Критерий Рейнольдса для спирта



где - динамический коэффициент вязкости этилового спирта табл. IХ на стр. 516

Коэффициент Прандтля для нагреваемой жидкости



где - коэффициент теплопроводности 2 рис Х стр. 561



Режим течения спирта в трубах турбулентный, принимаем формулу для расчета 4.17, полагая



где

где , , - взяты при температуры стенки 40°С.



Тогда

Вт/(м²·К);

Коэффициент теплоотдачи для нагреваемой жидкости:



где - коэффициент теплоотдачи от воды к стенке 1600 Вт/(м²·К)

- суммарная тепловая проводимость обоих загрязнений стенки 1700 Вт/м.

- коэффициент теплоотдачи от нагреваемого спирта при температуре стенки

Вт/(м²·К)

Площадь поверхности теплообмена:





Определяем расход воды

кг/с

где =4185кДж/(кг-К) - теплоемкость воды при средней температуре табл. XXXIX стр 537

Длина трубчатки по среднему диаметру труб

м

где - средний диаметр, м