Курсовая работа: Кожухотрубный теплообменник для нагревания смеси ацетон - вода до температуры кипения
б) непрерывная передача тепла от одного теплоносителя к другому;
в) интенсивный теплообмен.
Недостатки:
а) металлоемкость;
б) температурные деформации;
в) невозможность разборки и чистки трубного пространства.
В итоге для данного процесса необходимо подобрать теплообменник типа ТНВ по ГОСТ 15122-79 и провести для него тепловой, гидравлический и конструктивно-механический расчёты.
1. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ 1.1 ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РАСЧЁТ
В нашем случае температура горячего теплоносителя (греющего водяного пара) не изменяется, а температура холодного теплоносителя (смеси ацетон-вода) увеличивается вдоль поверхности теплопередачи. Зная это, построим температурную диаграмму чистого противотока для нагрева смеси ацетон-вода водяным паром (рис. 1).
Рисунок 1.1 – Температурная диаграмма.
Из рис. 1 видим, что 
.
На рис.1.1 
- температура горячего, начальная и конечная температуры холодного теплоносителей соответственно.
Т.к. 
(см. задание на курсовой проект), то нам необходимо найти 
и 
.
1) Для нахождения конечной температуры холодного теплоносителя построим диаграмму состояния смеси ацетон-вода в координатах 
(рис. 1.2). Для этого составим таблицу расчёта (табл. 1.1), основываясь на законах [1]:
Рауля
, (1.1)
, (1.2)
и Дальтона
, (1.3)
где 
- общее давление смеси; 
, 
- парциальные давления низко- и высококипящего компонентов соответственно; 
и 
- давления насыщенных паров чистых низко- и высококипящего компонентов; 
- мольная доля низкокипящего компонента.
При построении графика учитываем, что ацетон – низкокипящий компонент, а вода – высококипящий.
Таблица 1.1 - Расчёт для построения графика t-x [1]
|
t , °С |
Pа , мм рт. ст. |
Pв , мм рт. ст. |
П |
|
|
70 |
К-во Просмотров: 543
Бесплатно скачать Курсовая работа: Кожухотрубный теплообменник для нагревания смеси ацетон - вода до температуры кипения
|
(из формул 1.1, 1.2 и 1.3)