Проект системы охлаждения 10% NaCl холодной водой в спиральном теплообменном аппарате производительностью 28×103 кг/ч

6. Поверочный расчет теплообменного аппарата 

     Так как среднюю движущую силу при  двух неизвестных температурах заранее  определить нельзя, проверочный расчет будет произведен через преобразование системы уравнений теплового баланса и теплопередачи, в зависимость между эффективностью теплопередачи и числом единиц переноса. Эффективность теплопередачи представляет собой безразмерное изменение температуры холодного теплоносителя, отнесенное к максимальному температурному перепаду в теплообменнике:

E₂ = (t_2к – t_2н)/(t_1н – t_2н);

E₁ = (t_1н – t_1к)/(t_1н – t_2н) = E₂R,

где R = G₂c₂/G₁c₁ = (t_1н – t_1к)/(t_2к –t_2н).

     Число единиц переноса:

N₂ = KF/G₂c₂;

N₁ = KF/G₁c₁ = N₂R.

     При прямотоке

E₂ = (1 – exp[− N₂(R + 1)])/(R + 1).

     Конечные  температуры теплоносителей определяют по найденным эффективностям:

t_2к = t_2н + E₂(t_1н – t_2н);

t_1к = t_1н – E₁(t_1н – t_2н).

     Подставим в уравнения имеющиеся значения и получим:

Е₁=R×E₂=2×0,37=0,73;

t'_2к = t_2н + E₂(t_1н – t_2н)=13+0,37×(75-13)=44⁰С;

t'_1к = t_1н – E₁(t_1н – t_2н)=75-0,73×(75-13)=41⁰С. 

     Число единиц переноса.

       Примем, что коэффициент теплопередачи  остается неизменным (K’=750 Вт/(м²×К)):

N₂ = KF/G₂c₂=743×21/24,1317×4190=0,8254;

N₁= N₂R=0,8254×2=1,6517.

     Поверочный  расчет показал, что рассчитанный теплообменник  удовлетворяет технологическим  требованиям. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение 

      В данном курсовом проекте проведены  тепловые и гидравлические расчеты.

     Был рассчитан спиральный теплообменный аппарат.

      На  основании данных расчетов курсового  проекта составлена графическая  часть:

1. Технологическая схема установки для охлаждения горячего 10% NaCl с производительностью 28000 кг/ч.
2. Чертеж теплообменного аппарата «Теплообменник спиральный» на формате А1.
3. Чертеж технологической схемы процесса на формате А3.

     Таким образам, цель моего курсового проекта: разработка системы охлаждения горячго 10% NaCl холодной водой производительностью 28000 кг/ч  - достигнута. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Библиографический список 

     1. Основные  процессы и аппараты химической  технологии: пособие по проектированию / Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского. 2-е изд., перераб. и дополн. М. Химия, 1991. – 496 с.

     2. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А., «Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии». Л.: Химия, 2004.

     3. Романков П.Г., Курочкина М.И. Расчетные диаграммы и номограммы по курсу «Процессы и аппараты химической промышленности»: Учеб. пособие для техникумов. – Л.: Химия, 1985. – 56 с.

     4. Мозговой  И.В., Нелин А.Г. Полимерные материалы.  Свойства, качество, управление качеством,  технология производством: Монография. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002. – 100 с.