Расчёт коэффициента теплоотдачи от поверхности трубки к раствору
Расчёт коэффициента теплоотдачи от поверхности трубки к раствору - раздел Химия, Расчет и подбор выпарной установки Расчёт Коэффициента Теплоотдачи От Поверхности Трубки К Раствору. Amp;#61537;...
Расчёт коэффициента теплоотдачи от поверхности трубки к раствору. amp;#61537;. Расчёт  производят по критериальным уравнениям.
Скорость течения раствора равна: W = So*z/fтр= 20000*6/3600*0,045*1072=0,711 м/с, Где  = 1027 кг/м3 –плотность 10% хлористого натрия при температуре кипения (4, стр. 56); & ;#61472;0,339*10-6м2/с - вязкость 10% хлористого натрия при температуре кипения (4, стр. 58). При этой скорости имеем: Re = Wd/ = 0,711*0,021/0,339*10-6 = 4,4*104 Т. о попадаем в развитую турбулентную область.
Nu=0,021Re0,8 Pr-0,43 (Pr / Pr ст)0,25l Критерий Прандтля – характеризует отношение вязкостных и температуропроводных свойств теплоносителя – конденсирующегося водяного пара Pr = /а = 0,339*10-6 / 16,9*10-8=2,01 при температуре кипения 10% хлористого натрия (3, стр. 537), где а – коэффициент теплопроводности (4, стр. 64). Для нагревающихся жидкостей можно принимать (Pr / Pr ст)0,25=1, допуская небольшую погрешность в сторону уменьшения коэффициента теплоотдачи, т. е. в сторону запаса.
Воспользовавшись номограммой для определения критерия Nu (3, стр. 536) Nu= 140. Тогда = Nuводы/d = 140*0,633/0,021 = 4220 Вт/К*м2, Где воды= 0,633 Вт/м*К - теплопроводность 10% NaCl при температуре кипения (4, стр. 61). 5.6.2. Расчёт коэффициента А. А=0,94(ɧ 54;rg/H)1/4 При температуре Т=1270С  = 68,6*10-2 Вт/мК  = 935 кг/м3 (3, стр. 512)  = 212*10-6Па*с r = 2194 кДж/кг (3, стр. 524) Н = 4м Тогда А = 8647,8 5.6.3. Расчёт коэффициента теплопередачи К. К = {(К1/3ср1/3/А4/3) + (стс т&am p;#61480; 1537;}-1 ср= 82,70C; ст= 2мм = 0.002м – толщина стенок нагревательных труб; ст= 16,8 Вт/м*К – теплопроводность материала стенки;  = 4220 Вт/К*м2- коэффициент теплоотдачи от поверхности трубки к раствору; А= 8647,8 ; = 4220 Вт/м2 . Воспользуемся итерационным расчётом: К(ст ст & ;#61490; = 1- (К/А)4/3 *ср1/3 Пусть Yл = К(ст ст & ;#61490; Yп = К(ст ст & ;#61490; Построим оба графика в одной системе координат, пересечение этих графиков дает истинное значение К. К Yл Yп 2100 0,748 0,968 2200 0,783 0,962 2300 0,819 0,954 2400 0,854 0,945 2500 0,890 0,936 2600 0,926 0,925 2700 0,961 0,913 2800 0,997 0,899 2900 1,032 0,884 3000 1,068 0,867 Из графиков видно, что К = 2600 Вт/(м2*К). Реальное значение коэффициента теплопередачи в работающем теплообменнике всегда меньше рассчитанного из-за дополнительных термических сопротивлений загрязнений стенок rзагр с обеих сторон.
При этом общее термическое сопротивление в реальном теплообменнике: (1/К)реал = (1/К)расч + rзагр.1 + rзагр.2 Значение термических сопротивлений загрязнений стенок rзагр взяты из (3, стр. 506): rзагр.1= 1,7*10-4м2*К/Вт - для водяного пара, rзагр.2=1,7*10-4м2*К/Вт - для кипящего исходного раствора. (1/К)реал= 1/2600 + 1,7*10-4+1,7*10-4 = 7,2*10-4м2*К/Вт Тогда Креал=1380 Вт/(м2*К). 5.7. Расчёт поверхности теплообмена.
Число действующих выпарных установок исчисляется многими сотнями.
Единой классификации выпарных аппаратов не существует, но целесообразными… Наибольшее распространение получили аппараты, обогреваемые конденсирующимся водяным паром, реже – топочными газами и…
Описание технологической схемы выпарной установки
Описание технологической схемы выпарной установки.
Исходный разбавленный раствор из промежуточной ёмкости Е1 подаётся центробежным насосом в теплообменник Т, где исходный раствор подогревает
Температурные депрессии
Температурные депрессии.
Для корпусов 1 и 2 депрессии берутся в предположении, что давления в них мало отличаются от атмосферного:  и =
Заполнение предварительной таблицы
Заполнение предварительной таблицы.
Значения давлений и энтальпий взяты из (2, стр. 17). Параметр Предварит.
Вар. Окончат.
Вар. 1к 2к 3к 1к 2к 3к 1 Темп. гр. Пара Т 0С 147,1 11
Расчёт комплексов А
Расчёт комплексов А. А2, А3, Во1, Во2, Во3. 3.7.1. A-комплекс, включающий теплофизические величины и зависящие от температур Т. Примем высоту труб Н = 4000мм = 4м. Для вертикальных труб: А=0,94(&am
Расчёт комплексов для нахождения поверхности нагрева корпусов
Расчёт комплексов для нахождения поверхности нагрева корпусов.
В случае равенства поверхностей обмена отдельных корпусов основное расчетное уравнение имеет вид: с=1/F4/3ɧ
Заполнение окончательного варианта таблицы
Заполнение окончательного варианта таблицы. Давления и энтальпии были взяты из (2, стр. 17). Таблица сошлась. 3.11. Уточнение значений W1, W2, W3 . Уточнение значений W1, W2, W3 на основе величин,
Расход греющего пара в первом корпусе
Расход греющего пара в первом корпусе.
D1 = Q1/(h1-ck1T1) = 13699720/2076,9=6596 кг/ч 3.15. Выбор стандартного выпарного аппарата.
Fраб = F/, Где  = 0,75 - коэ
Расчёт тепловой изоляции аппарата
Расчёт тепловой изоляции аппарата.
Тепловая изоляция аппарата применяется для уменьшения потерь тепла в окружающую среду и расхода греющего пара. Расчёт толщины тепловой изоляции рассматрива
Теплоперенос при конденсации греющего пара
Теплоперенос при конденсации греющего пара. В межтрубном пространстве имеет место конденсация греющего пара, поэтому ql= конд*& #61552;Dвн(tгп -&
Расчёт толщины изоляции
Расчёт толщины изоляции.
Толщину тепловой изоляции находят из равенства удельных тепловых потоков через слой изоляции от поверхности изоляции в окружающую среду: о(&a
Расчёт толщины стенки греющей камеры
Расчёт толщины стенки греющей камеры.
Корпус греющей камеры выпарного аппарата представляет собой вертикальную обечайку, работающую для первого корпуса выпарной установки под внутренним, изб
Расположение труб в греющей камере
Расположение труб в греющей камере.
При размещении кипятильных труб стремятся к равномерному их распределению по сечению греющей камеры.
Трубы расположены в шахматном порядке – по сто
Крепление кипятильных труб в трубной решетке
Крепление кипятильных труб в трубной решетке. Наиболее распространённым способом закрепления труб в трубных решетках является развальцовка.
Развальцовка труб заключается в холодной раздаче (
Расчёт толщины трубной решетки
Расчёт толщины трубной решетки.
Трубная решетка - Тип 1. Номинальная расчетная высота трубной решетки снаружи: h1= kD(p/ид), где k = 0,28; D =1000мм – внутренний диаметр греющей
Высота и диаметр сепаратора
Высота и диаметр сепаратора. Сепарационное пространство в выпарном аппарате служит для предотвращения уноса вторичным паром капель упариваемого раствора, так как капли уносимого раствора попадают в
Узел подогрева исходного раствора
Узел подогрева исходного раствора.
Назначение рассчитываемого теплообменника – подогрев исходного раствора, подаваемого при температуре окружающей среды tн = 20,30С (г. Стерлитамак, средне и
Ориентировочный выбор теплообменника
Ориентировочный выбор теплообменника.
В качестве парожидкостных подогревателей наиболее рациональными являются многоходовые кожухотрубчатые теплообменники жесткой конструкции – тип ТН. Аппар
Расчёт толщины тепловой изоляции
Расчёт толщины тепловой изоляции. рассматривается при установившемся тепловом потоке ql=const, где ql – тепловой поток, отнесённый к единице высоты греющей камеры.
При расчёте принимают, что
Расход охлаждающей воды Gв
Расход охлаждающей воды Gв. Gв определяют из теплового баланса конденсатора: Gв=W3(hбк-cвtк)/cв(tk-tн), где hбк – энтальпия паров в барометрическом конденсаторе; tн = 200С - начальная температура о
Диаметр конденсатора
Диаметр конденсатора.
Определяют по уравнению расхода: dбк = (4W3/(v))1/2 = 0,04782 кг/м3 – плотность паров (2, стр. 23). При остаточном давле
Расчёт производительности вакуум-насоса
Расчёт производительности вакуум-насоса.
Производительность вакуум-насоса Gвозд определяется количеством газа (воздуха), который необходимо удалять из барометрического конденсатора: Gвозд =2
Новости и инфо для студентов