Сторінка
2
де Δt
, Δt
- різниці температур між теплоносіями на кінцях теплообмінника;
Δt= t΄р–
; Δt = 
– 
; (3.1.3.)
Δt=45-41 = 4˚С;
Δt=21-19 = 2˚С.
Δt
=
=2,9˚С;
Середня температура рідини, яку охолоджують:
t=0,5*( t΄с + 
) = 0,5*(45+21) = 33˚С
При середній температурі tвизначаємо теплофізичні параметри розчину): [2, Д.1-4]
в’язкість 
=2,84*10-3Па*с;
густину цукрового розчину визначаємо за формулою:
; кг/м³ (3.1.4.)
= 1144 кг/м³;
СР = 33,0%;
t= 33 ˚С;
= 1144-(0,4+0,0025*33,0)(33-20) =1137,7кг/м³.
Теплоємність с = 4190-(2520-7,5* t)*
; (3.1.5.)
с = 4190-(2520-7,5*33)*
= 3440,1 Дж/кг*К
коефіцієнт теплопровідності рідини:
; (3.1.6.)
де 
- теплопровідність води при заданій температурі tв =(19+41)/2 = 30˚С , Вт/(м*К);
= 0,622 Вт/(м*К). [2,табл.Д10]
- коефіцієнт, визначаємо[2,табл.Д3] методом інтерполяції при
СР = 33%
= 
= 0,817
= 0,817*0,622*(1-556*10
*33,0)= 0,414 Вт/(м*К)
Pr =
= 
= 23,6 (3.1.7.)
Теплове навантаження з урахуванням теплових витрат:
Q = x*G с *c с *(t΄с -); Вт (3.1.8.)
де х – коефіцієнт, що враховує втрати теплоти в навколишнє середовище;
х = 0,95
0,97
приймаємо х = 0,95
G – витрата розчину, кг/с;
G = 1800 кг/год = 0,5кг/с;
с – теплоємність цукрового розчину, Дж/(кг*К); визначили з формули (3.1.5.)
с = 3440,1Дж/(кг*К)
Q = 0,95*0,5*3440,1*(45-21) =39217,14Дж/с
Витрата охолодної води, кг/с:
(3.1.9.)
де G - маса розчину, кг/с;
св, ср - питомі теплоємності відповідно охолодної води і цукрового розчину, кДж/(кг*К);
t΄в, 
- початкові температури відповідно охолодної води і цукрового розчину, ˚С;
, – кінцеві температури відповідно охолодної води і цукрового розчину, ˚С;
G = 
=0,48 кг/с;
Загальний коефіцієнт теплопередачі визначаємо за формулою:
К
= 
; (3.1.10.)
де 
- коефіцієнт тепловіддачі від води до стінки, Вт/(м²*К);
- товщина стінки, м;
- теплопровідність стінки, Вт/(м*К);
Приймаємо , що матеріал трубок – сталь ;
= 46 Вт/(м*К);
- коефіцієнт тепловіддачі від стінки до рідини, Вт/(м²*К);
Завантажити реферат