Теплоноситель – горячая вода.
Температура горячей воды на входе – 800С, на выходе
– 400С.
Энтальпия питательной воды: на входе при
на выходе при
КПД установки .
Нагреваемая среда – эфирный раствор с диэтиловым эфиром.
Температура эфирного раствора: на входе –
на выходе –
Расход эфирного раствора – ; расход эфира при испарении:
.
Удельная теплоемкость эфирного раствора рассчитывается по формуле:
.
Температурный профиль процесса представлен на рис.1.
Рис 1. График изменения температуры по площади пленочного испарителя.
Т.о., по имеющимся данным составляем тепловой баланс процесса:
, отсюда:
.
Из выражения теплового баланса получаем значение расхода горячей воды:
По полученному значению массового расхода определяем скорость потока воды:
Рассчитываем поверхность теплообмена: , где:
- тепловой эффект пленочного испарителя, рассчитываем по упрощенной формуле:
- берем из справочника [1], ккал/кг
- по данным материального баланса, кг
, где:
- коэффициент теплоотдачи жидкости.
Критерий Рейнольдса для потока воды:
, где:
- скорость потока воды в межтрубном пространстве,
- эквивалентный диаметр;
- плотность воды;
- динамическая вязкость воды;
По известному значению критерия Рейнольдса определяем критерий Прандтля и критерий Нуссельта:
, где:
.
Отсюда находим коэффициент теплоотдачи от горячей воды к стенке α1:
- по справочнику [1],
Коэффициент теплоотдачи от пленки к стенке α2 находим по упрощенной формуле для пленочного испарителя:
,
Таким образом, выбранный стандартный теплообменник подходит для данного процесса.
Число труб пленочного аппарата находим по упрощенной формуле:
.
Озоновые дыры. Экологические проблемы человечества
...
Епловые эффекты химических реакций
...
Кристаллогенезис - возникновение, рост и разрушение кристаллов
Кристаллогенезис –
возникновение, рост и разрушение кристаллов
Для понимания процессов,
приводящих к зарождению и росту кристаллов, необходимы знания из области
физики, химии, кристаллог ...