Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
Практическое занятие № 11
Тема практических занятий: Холодильники и конденсаторы-холодильники
План практических занятий: Расчет основных параметров холодильников и конденсаторов-холодильников
Тепловая нагрузка. Для конденсаторов-холодильников, в отличие от холодильников, при расчете тепловой нагрузки (Q , Вт) нада учитывать тепло конденсации нефтяных и водяных паров. Составляют тепловой баланс
конденсатора-холодильника
(11.1)
Холодильника
, (11.2)
где G
н, G
в.п, G
в — количество нефтяных и водяных паров и воды, кг/ч;
—энтальпия паров нефтепродукта при температуре входа в конденсатор-холодильник, кДж/кг;
, —энтальпия жидкого нефтепродукта при температуре входа и выхода из конденсатора-холодильника, кДж/кг;
С
в.п — теплоемкость водяных паров, равная приблизительно 0,48 кДж/(кг·К);
t
1, t
2 — начальная и конечная температуры продукта, °С; t
3 — температура конденсации водяных паров, °С;
t
4, t
5 — начальная и конечная температуры воды, ºС;
l
в.п — теплота конденсации водяного пара, кДж/кг;
С
в — теплоемкость воды, кДж/(кг·К).
Массу воды, необходимой для охлаждения, определяют по формуле
. (11.3)
При выборе конечной температуры нагрева воды в холодильниках и конденсаторах-холодильниках следует учитывать, что осаждение солей из обычной охлаждающей воды начинается при 65 °С. Так как обычно температура воды на поверхности трубы на 10—12 К выше, чем температура всего потока воды, рекомендуется принимать температуру воды на выходе из холодильников и конденсаторов-холодильников не выше 55 °С.
Поверхность охлаждения холодильников и конденсаторов определяют аналогично поверхности охлаждения теплообменников [см. формулу (11.2)].
Конторльные вопросы
1Что нужно учитывать при выборе конечной температуры нагрева воды в холодильниках и конденсаторах-холодильника?
2 Что нужно учитывать при расчете теплового нагрева для конденсаторов-холодильников?
Задачи
1 Определить поверхность теплообмена (F, м
2) в теплообменниках, в которых нагревается 60 000 кг/ч нефти (
d420 =0,878) за счет охлаждения 28 000 кг/ч мазута =0,920) с 300 до 220 ºС. Температура поступающей нефти 125 °С, коэффициент теплопередачи K=139 Вт/(м
2-К); к. п. д. принять 0,95.
2 Определить коэффициент теплопередачи К в теплообменниках общей поверхностью F=500 м
2, в которых охлаждается 60 000 кг/ч керосина (
d420 = 0,850) с 200 до 78 °С и нагревается нефть от 20 до 90 ºС. Движение теплоносителей в теплообменниках противоточное.
3 Определить фактический коэффициент теплопередачи в теплообменниках, в которых теплоноситель охлаждается с 215 до 90 °С, а холодный продукт нагревается от 30 до 125 °С. Движение потоков противоточное. Общая поверхность теплообмена — 900 м
2, масса теплоносителя (
d420= 0,830) 111 000 кг/ч, потери тепла 4%.
4 Определить расход воды и поверхность охлаждения конденсатора-холодильника, в который поступает 19 100 кг/ч бензиновых паров и 6350 кг/ч водяных паров при 120 °С. Конечная температура охлаждения горячего теплоносителя 40 °С. Охлаждающим агентом служит вода, которая поступает при 25 °С и выходит при 55 °С. Плотность бензина
d420= 0,750. Коэффициент теплопередачи K=162 Вт/(м
2К).
Ссылка на первоисточник:
http://diplom-distant.ru
