|
ем
X
ш
а
1
f
&
аз
I
1
— в а as
г> о
9 I в
1 s t
В Ю -
1 ~ §
I f s
g 1 §
З
о
з
5 2 3 *
* • 5 g -
в н ffl
М
ц о
*
g
В
u
p
I S
S U
£
a
u
< y
„
f -
f c g а
s * * ! к
S 2 *»■
§ 2 5
§
h
“
O U
I
BBO 4
ё ь г
С
Q
kg ®
| R li
a Йр. .
« “ 1°
«
o o o o o o o o
о п с о ю о ю м в
w n w io u j
IO N ® -fr^ e o c n io
•—
• <
—
i (Л сч CO
S
o o o o o
to огп c5 u
5
im
со сою u5
о о о о
© ОО О
О^эсчю
Ого £М
ю
й я й в
со «о into
< * О СО (N
w С Ч С Ч СО
О СО <М
I—
IOJ сч со
^ Ф
Л
0 0 0 , Л
^
СО_С> O t O C O ' f
© i n tO_M *
t ~ 0 < N CM
00«И чГ ® 'о© *
m
« W
o
»
0«>
P Jt^o'^
—ю®гао>
ir^in in о ю_
кастою
ioocju
*
O '-н
G ie S iO t ^ ^ b Z
•-Г оГ чг> Г этю
■•ЛлГсо'с©
-«гчСеОСО
Ю CO w . 0 0 № •— № « >
М
О Ю
’ ?
r-« ■
—
■
■
*
}
*
t-- C
*
!
—
Гсою af
r-jejtoc'i
e»N«OUJ
I l
, < M £ - о
1 i I s s s
о
B £
о
»
о
. ,c$©
ef I j c n i n - o i n o
5 * ’ ,HW® 2 ^ S
О О Ю
« ^ s s s s g
\
■
G\
C
l
O
o
J
s
e
о
к г
о
к
X
> , » o .
e ■
t = £
Ъ - f O CO CO T}<
«о coo
— • « e o - * *
toov«oo5
WNCO««
*-<
C
O
41
я
n
,
Ю
n
I CO
°
*
C
N
’J’tO
* <
о
K
S > ;
с о - ч <
© ©
Ю
Ю
1Г
f 1
С О Ч 'Ь - ^ ' СП I
— счюош *
0(0 00 0»
Г
1
coo
S u n
j
«
at
Q
.
3
io N о? о
(SNOW
fr«
—смсо
<
y
sc*
ovtra t- i
<3>0)0 I
о
e*
о ^ _ с м —.
os во © ю
Г СО
X
в
*
м •—
■ —
* сч«—
«
« и о д
«
'С Ч СГ>
в о н f
«в>ю [
I I
1 1
I I
° § ш
ш
COt--C4 —t'-inf-CO
-ясо<а^-ша>*фоо
— О ’а 'Г ^ о
m
m
m
i
m
i
■1
С П П Й О О О О О
«ОООСЧООСО
|ПОТ<1»*и.Т»
■н CS ЧГ f*. О
ш о о о о о
WOOOOO
COrJ*© w o сч
g
-sftota
О о г о
сч*в*<оо»
© О О О
о р о о
<о
00003
«э-«ммао
CiOO'sPlO
*— с о ® с»
S
O O O
О О О
фЮОО
Н
а
р
у
ж
н
ы
й
д
и
а
м
е
т
р
к
о
ж
у
х
а
.
С учетом потерь холода в размере 5 % расход теплоты:
Q =
l,05G1c1 (/lH— / 1Ii) = 1,05.1,1.2140125 — {— Ю)] = 86500 Вт;
расход рассола:
Q
86500
Сг (^гк — ^ан)
2900 L— 12 — {— 15)]
9,9 кт/о,
где Cj = 2140 Д ж /(кг-К ) и
с3
= 2900 Дж/(кг-К) — удельные теплоемкости
эфира и рассола при их средних температурах А = + 2 ,5 ° С и f3 = — 13,5°С
(рис. XI и табл. LII) *.
Объемные расходы эфира я рассола:
Vi =
Gi/pi => 1,1/733 = 0,0015 м3/с;
у
2
= С2/р2 « 9,9/1220 = 0,0081 м3/с,
где pf = 733 кг/м3 и р2 — 1220 кг/м3 — плотность эфира (рис. XI) и рассола
(табл. LI1).
2. Наметим варианты теплообменных аппаратов.
Д л я этого определим ориентировочно значение площади поверхности тепло*
обмена, полагая / \ ор = 250 Вт/(ма-К) по табл. 4.8, т. е. приняв его таким же, как
и при теплообмене от жидкости к жидкости для углеводородов и масел:
F
—
Q
^ вМ ^
2 2
м2
°Р
КорД^ор
250-16
*
Из величины
F0p
= 22 ма следует, что проектируемый холодильник мо
жет быть: а) теплообменником типа «труба в трубе»; б) элементным, т. е. со
ставленным из нескольких кожухотрубчатых аппаратов меньшей площади, соеди
ненных последовательно; тз) одиночным кожухотрубчатым аппаратом. Как сле
дует из табл. 4.13, можем использовать как аппараты типа
ХН, так и типа ТН.
Д л я обеспечения интенсивного теплообмена попытаемся подобрать аппарат
с турбулентным режимом течения теплоносителей. Рассол направим в трубное
пространство, так как он дает загрязнения, эфир — в межтрубное простран
ство.
В теплообменных трубах 0 2 5 X 2 мм холодильников по ГОСТ 15120—79
скорость течения рассола при Rea > 10 000 должна быть более
,
Я ем г
10 000-7,165.10“3
,
щ
“ rfapa “
0,021 ■ 1220
“ ’ М/С’
где р 2 = 7,165-Ю"3 Па-с — вязкость рассола при / 2 = —13,5°С (табл. LI).
Проходное сечение трубного пространства при этом должно быть менее
St, = V2/w'2
= 0,0081/2,8 = 0,289-1(Га м*.
Кожухотрубчатый холодильник наименьшего диаметра 159 мм с числом
труб 13 имеет 5 Т = 0,5- Ю“ 2 м2 (табл. 4.12). Следовательно, турбулентное те
чение рассола можно обеспечить только в аппарате с меньшим сечением труб
ного пространства, т. е. в теплообменнике «труба в трубе».
Вариант 1.
Теплообменник «труба в трубе» (ГОСТ 9930—78).
1.1.
Рассмотрим аппарат, изготовленный из труб 89X 4 мм (наружная труба)
и 57X 3,5 мм (внутренняя труба). Скорость рассола в трубах для обеспечения
турбулентного течения должна быть более
ЮОООца
10 000-7,165-10“3
Щ ’= " й ф г
° ----- 0Ж 1220------ = U 7 “/С-
* Теплофизические свойства эфира приведены в табл. IV, IX, X , XXXIII
и яа рис. XI и X III, свойства рассола — в табл. X X X III, LI, LI1.
Число параллельно работающих труб 5 7 X 3 ,5 мы, при этом
0,0081
п ' =
0»785d?K>2 ~ 0,785-0,05а - 1,17
= 3,53.
Примем я = 2. Определим скорость и критерий Рейнольдса д л я рассола:
Уч
0,0081
Re,
0,785*1»
0 ,7 8 5 -0 ,05а-2
eM tPa
2,07.0,05-1220
= 2,07 м/с;
7,165-10‘ 3
17650.
Д л я эфира:
Уг
Wi —
0,0015
0 ,0015
= 0,2 7
m /c j
S x ~ 0,785 (£)а — d2)
п
" " 0 ,7 8 5 (0,081а—0.0572) -2
К £1=^
= Л ™
4
з
1 = 169601
где эквивалентный диаметр
= D
— d = 0,081 — 0,057 = 0,024 м .
1.2. Составим схему процесса теплопередачи (рис. 4.23). П о табл. 4.1
находим, что теплоотдача д л я обоих потоков описывается уравнением (4.17):
Nu = 0,0218; Re°*8P r0'43 (Р г/Р гс т )0,25-
Коэффициент
примем равным I, полагая, что
Do'stlaringiz bilan baham: |
