Расчёт холодильника кубовой жидкости (кожухотрубчатого теплообменника).

Рассчитать и подобрать нормализованный кожухотрубчатый теплообменник для теплообмена между двумя растворами. Горячий раствор в количестве

G2= W= 0.7193 кг / с охлаждается от t2н= 78°С до t2к=25°С . Начальная температура воды равна t2н= 20 0С. Горячая жидкость при средней температуре t1=51.5°С имеет следующие физико-химические характеристики: r1=766.5 кг/м3; l1=0.178 Вт/м´К; m1=0.000746 Па´с; с1=2927 Дж/кг´К. Холодная жидкость температуре t2=30 °С имеет следующие физико-химические характеристики: r2=986 кг/м3; l2=0.662 Вт/м´К; m2=0.000804 Па´с; с2=4190 Дж/кг´К.

Тепловая нагрузка аппарата:

Q= G1´с1´(t1н- t1к)=0.7193´2927´(78 - 25)=111586 Вт.

Расход охлаждающей воды:

кг/с

Определение средне-логарифмической разности температур:

.

Ориентировочный выбор теплообменника:

Примем ориентировочное значение коэффициента теплопередачи Kор=800 Вт/м2´К. Тогда ориентировочное значение требуемой поверхности теплообмена составит:

Поправку для средне-логалифмической разности температур определим по уравнению:

Подбираем теплообменник:

Lтруб=4 м, dтруб=25´2 мм, Dкожуха=400 мм, F =31 м2, число труб= 100, число ходов=2

Требуемая поверхность составит F = 28.43м2.

В выбранном теплообменнике запас поверхности: