Курсовая работа: Подбор и расчет теплообменной установки, предназначенной для использования в производстве крепленого вина

Определение температур стенок.

Определение температуры стенки для горячего потока t_ст1 :

; (22)

.

Определение температуры стенки для холодного потока t_ст2 :

; (23)

.

Расчёт критерия Прандтля для горячего и холодного потоков с использованием физико-химических свойств, взятых при температурах стенки t_ст1 и t_ст2 .

Таблица № 3

Свойства индивидуальных веществ при температурах стенки t_ст1 и t_ст2

Свойство	Креплёное вино	Вода
Средняя температура,	28	19
Плотность,	1017	998
Теплоёмкость,	3730	4180
Вязкость,	1,810-3	1,010-3
Теплопроводность,	0,410	0,599

Критерий Прандтля для горячего потока (креплёного вина):

; (24)

.

Критерий Прандтля для холодного потока (воды):

; (25)

.

Вычислим значение скобок в формулах (13) и (19).

Для горячего потока: .

Для холодного потока: .

Определение расчётной поверхности теплопередачи и её запаса

Определим расчётную поверхность теплопередачи

; (26)

.

Теперь определим запас поверхности теплопередачи

; (27)

.

5. Гидравлический расчет

Выбор диаметра штуцеров для трубного и межтрубного пространств

Для расчета диаметров штуцеров необходимо принять значение допустимой скорости в штуцерах, которая зависит от того, является трубопровод напорным или самотечным. Уходящий с верха колонны пар конденсируется и самотеком поступает в емкость. Из этой емкости жидкость насосом по одному трубопроводу направляется на верх колонны для создания орошения, а по второму (нашему) прокачивается через холодильник и далее на склад. Таким образом, скорость во всех штуцерах берем как для напорных трубопроводов wдоп = 1,5 м/с.

Диаметр штуцеров для трубного пространства