д'
=
К
Д%т = 390 • 16 - 6240 Вт/ыа-
2,3, Уточним значения /от.
±
и г'ст. а:
Я
, о г
6240
„ ^
Имеем существенное расхождение между /ст. t и /ст. i (— 10 °С и — 8 ,5 °С ),
однако это не влияет на коэффициент теплопередачи
а$,
т а к как критерий
П рандтля эфира прн —8,5 °С равен 4,9, что близко к Р г 'т> j = 5 ,0 при — 10 °С.
И так, окончательно /0т. 1 = “ 8 ,5 °С, /Сх. а = — 11,1 °С.
2,4. Расчетная площадь поверхности теплопередачиг
Fp
=
Q}q
» 86500/6240 = 13,85 ма.
С запасом 1 0 % :
Fp
= 15,2 м3.
Принимаем к установке аппараты длиной 3 м (ГОСТ 15120—79), Площ адь
поверхности теплообмена одного аппарата по среднему диаметру труб;
F
= m f CpnL = 3,14-0,023.13-3 = 2,81 ма.
Необходимое число аппаратов;
N
= F p /F = 15,2/2,81 = 5,4.
Примем
N
= 6. Зап ас поверхности составляет при этом
Масса одного аппарата диаметром 169 ым с трубами длиной 3 и равна
М±
=э
*=» 255 кг (ГОСТ 15120—79), масса элементного теплообменника, состоящ его
из
N
аппаратов:
М
=
M t N
= 255*6 = 1530 кг,
Аппараты по вариантам 1 в 2 имеют высокую металлоемкость (<-400 иг/м?
поверхности теплообмена) — в этом их общий недостаток. Кроме того, оба ва
рианта отличаются большим числом элементов и фланцевых соединений, что
неудобно для обслуживания (замена прокладок, проверка герметичности и т .п .)*
Поэтому целесообразно в качестве варианта рассмотреть кожухотрубчатый теп
лообменник большего диаметра, например аппарат
D =
273 мм или 325 мм«
Вариант 3.
Кожухотрубчатый холодильник диаметром
D
= 273 мм «
трубами 25X 2 мм (ГОСТ 15120—79).
3.1, Скорость и критерий Рейнольдса д л я рассола:
Ша- _ Я .
о,635 м/о,
где я = 37 — число труб (ГОСТ 15118—79);
г>„
оМгРз
0,635*0,021 -1220
пппп
Rfia =
=
7,165-10 3
- 2280'
Скорость в критерий Рейнольдса д л я эфира:
ш‘ = ! г = т т г ^ = 0 1 Ш м /с;
где
S f
= I,I* 1 0 "S ма — проходное
сечение
межтрубного
пространства
(ГОСТ 15120—79).
3.2. Д л я теплового расчета ориентировочно примем /ст.
1
— — Ю °С, /ст 3 =»
в — I I °С.
а) Коэффициент теплоотдачи д л я эфира.
При Ref = 10 000 применим соотношение (4.31):
NU; в 0,4-0,6* 10 000м .4 ,4 °-36 (4,4/5,0)0'23 = 97,5;
а ; = * N u ^ j/rf, = 9 7 ,5 .0 ,1 3 6 /0 ,0 2 5 = 530 Вт/(ы2.К ).
6} Коэффициент теплоотдачи для рассола,
Д л я выбора расчетного соотношения нра Res = 2280 определяй произве
дение Ре
- j -
(табл. 4.4) при средней тешгературе пограничного слоя &
Т9
= 0,5 tfs + / Ст. в) = 0.5 ( - 1 3 , 5 + <—11)J = — 12,25 0С
и максимальной длине труб
L
= 3 ы:
n
d
wdcp d
0,635.2900-1220-0,021 0,021
~ L ~
J T ~ ~ L =
------------ C 47----------------3
= 700,
При Ре ~ - > 20 применима формула (4.23);
*
- «
ч
*
4
П
т
£
г Г
К '
= — i
-- — = - j ------------------------------- г
= 181 В т Д Л К ) .
Примем в| = 1; вязкость рассола: ц ст = 6,35-Ю-3 при /от.з “ —П °С;
а ’%
=
К п
2V 4 = =
1 4 ,0 -0 ,4 7 0 /0 ,0 3 1
*==313 В т/{ ^-К ),
/
Коэффициент теплопередачи:
1
_______
Do'stlaringiz bilan baham: |