Проведение подбора и расчета теплообменника, применяемого для нагревания или охлаждения жидкостей и газов. Оценка расходов теплоты и этанола с учетом потерь холода и воды системы. Анализ скорости турбулентного режима аппарата и его тепловой нагрузки.
В трубном пространстве одноходового кожухотрубчатого теплообменника охлаждается пиво от температуры тн до тк. Охлаждающая вода проходит противотоком по, межтрубному пространству со скоростью wв, в вырезах перегородок и нагревается от температуры тв до тв,к. Определить плотность теплового потока, температуры поверхностей стенки, необходимую поверхность теплопередачи и расход воды.5.1 Определим по таблице в соответствии с выбранным теплообменником площадь проходного сечения в вырезе перегородки 5.3 Определим критерий Нуссельта для этанолаQ=1,05· Mn1 ·С1·(тн1-тк1) (1.3) где: Mn1 - расход пива;Mn2 = (1.4) где: C2=4203 Дж/(кг·К) - удельная теплоемкость воды при ее средней температуре.
Mn2=(1.5) где: ?1=983 кг/м3 - плотность пива при его средней температуре [1 табл. Для этого определим ориентировочное значение площади поверхности теплообмена, полагая Кор= Вт/(м2·К) - ориентировочный коэффициент теплопередачи [1 табл.Для обеспечения турбулентного течения воды скорость в трубах должна быть больше ?’1 Число труб 25 2 мм, обеспечивающих объемный расход воды при Re=10000 Условию n’>33 и F<72 удовлетворяет одноходовой теплообменник со следующими характеристиками [1 табл.4.3 Определим критерий Нуссельта для воды (1.12) где: ??=0,6 - коэффициент, учитывающий влияние угла атаки ?. Применительно к кожухотрубчатым теплообменникам с поперечными перегородками принимают коэффициент ??, учитывая, что теплоноситель в межтрубном пространстве лишь часть пути движется поперек труб. На этом основании при проектировании теплообменников в расчете коэффициентов теплоотдачи для нагревающихся жидкостей можно принимать =1, допуская небольшую погрешность в сторону уменьшения теплоотдачи, то есть в сторону запаса. Принимаем тепловую проводимость загрязнений стенки со стороны этилового спирта 1/rзагр=4350 Вт/м2 т.к. пиво в основном состоит из воды(хорошо очищеной), тепловая проводимость загрязнений стенки со стороны воды среднего качества 1/rзагр=2900 Вт/м2 [1 табл.В результате проделанных мною расчетов в данной расчетно-графической работе я подобрала теплообменник (холодильник). Он имеет следующие характеристики: Внутренний диаметр кожуха Dвн=400 мм Важным фактором, влияющим на выбор типа теплообменника, является стоимость его изготовления, а также эксплуатационные расходы, складывающиеся из стоимости амортизации аппарата и стоимости энергии, затрачиваемой на преодоление гидравлических сопротивлений.
План
Содержание
Задание на расчетную работу
Содержание
Введение
Реферат
Технологические расчеты
1. Определим расход теплоты и расход этанола
1.2 С учетом потерь холода в размере 5% расход теплоты
1.3 Расход воды
1.4 Объемные расходы этилового спирта и воды
2. Намечаем варианты холодильных аппаратов
3. Находим скорость обеспечивающую турбулентный режим
4. Коэффициент теплопередачи для воды
4.1 Уточняем значение критерия Рейнольдса Re2
4.2 Определим критерий Нуссельта для воды
5.Коэффициент теплоотдачи для этанола
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
