Тепловой расчет

что подтверждает выполнение равенства.

Правильность выполнение теплового баланса подтверждается результатами таблицы теплового баланса

Таблица 2.6

Сводная таблица теплового баланса

Тепловой расчет теплообменника

Исходные данные к расчету:

t1= 373К – температура воде на входе в теплообменник;

t2 – температура на выходе из теплообменника;

t3 = 293К – температура умягченной воды в нормальных условиях;

дст = 3 мм – толщина стенки трубки;

лст = 17,5 Вт/(м•К) – коэффициент теплопроводности трубок.

Рассчитаем температуру циркуляционного газа:

Коэффициент теплопередачи:

,

где б1 – коэффициент теплоотдачи от этилена стенкам, Вт/(м2•К)

б2 – коэффициент теплоотдачи от стенок воде, Вт/(м2•К).

Определение режима течения воды осуществляем по формуле:

,

где d1= 0,025 м – наружный диаметр трубы;

н1 = 1 м/сек – скорость воды;

с1 = 998 кг/м3 –плотность воды;

м1 = 1,005•10-3 Па•с – вязкость воды при 200С.

Значение Re > 10000, значит критерий Nu определяем по формуле:

,

Где El = 1,18 – поправочный коэффициент;

Pr – критерий Прандтля.

Для нагревающихся жидкостей:

где СР = 4,19 кДж/(кг•К) – удельная теплоемкость воды при 200С;

лВ = 59,9•10-2 Вт/(м•К) – коэффициент теплопроводности воды при 200С;

Определяем режим течения этилена:

,

где d2= 0,019 м – внутренний диаметр трубы;

н2 = 10 м/сек – скорость газа;

с2 = 1,26 кг/м3 –плотность этилена при 1000С;

м2 = 0,013•10-3 Па•с – вязкость этилена при 1000С.

Значение Re > 10000, то: