Курсовая работа: Расчет и подбор нормализованного теплообменного аппарата

тогда ,

тогда⁰ С

- среднюю температуру исходного вещества:

⁰ С

Данным условиям соответствуют следующие физико-химические показатели ацетона:

с₁ = 2304,5 Дж/(кг К) – теплоемкость этилацетата (стр. 562, рис. XI, [1]);

λ₁ = 0,163 Вт/(м К) – коэф. теплопроводимости (стр. 561, рис. X, [1]);

ρ₁ = 762,5 кг/м³ – плотность этилацетата (стр. 512, т. IV, [1]);

μ₁ = 0,257 10^-3 Па с – коэф. динамической вязкости (стр. 516, т. IX, [1]).

Определим расход исходного вещества:

С учетом потерь теплоты в размере 5% , тепловая нагрузка составит:

Расход воды составит:

Объемные расходы исходного вещества и воды:

0,00546

0,00477

2. Наметим варианты теплообменных аппаратов

Для этого определим ориентировочное значение площади поверхности теплообмена, принимая (стр. 47, т. 2.1, [2]):

Для более интенсивного теплообмена необходим аппарат с турбулентным режимом течения теплоносителей. Направим в трубное пространство воду, а в межтрубное пространство – ацетон. Также для наиболее эффективного теплообмена необходимо, чтобы трубы в аппарате располагались в шахматном порядке.

В теплообменниках с диаметром труб по ГОСТу 15120-79 скорость течения исходного вещества при должна быть более:

0,525

При этом число труб в аппарате обеспечивающих объемный расход исходного вещества при турбулентном режиме течения:

31,1=31 шт.

Расчет и подбор теплообменных аппаратов