Моделирование ХТС. Вариант №33

Оглавление
Введение 3
1.Физическая постановка задачи 5
2 Математическая постановка задачи 7
3 Расчет предварительной поверхности теплообмена и выбор вариантов конструкции теплообменного аппарата по ГОСТУ 10
4 Расчет по программе 14
5 Анализ полученных результатов 15
Список использованных источников 17
Приложение 1 18

Введение

Теплообменные аппараты (теплообменники) применяются для осу-ществления теплообмена между двумя теплоносителями с целью нагрева или охлаждения одного из них. В зависимости от этого теплообменные аппараты называют подогревателями или холодильниками.
По способу передачи тепла различают следующие типы теплообменных аппаратов:
- поверхностные, в которых оба теплоносителя разделены стенкой, причем тепло передается через поверхность стенки;
- регенеративные, в которых процесс передачи тепла от горячего теплоносителя к холодному разделяется по времени на два периода и происходит при попеременном нагревании и охлаждении насадки теплообменника;
- смесительные, в которых теплообмен происходит при непосред-ственном соприкосновении теплоносителей.
В химической промышленности наибольшее распространение получили поверхностные теплообменники, отличающиеся разнообразием конструкций, основную группу которых представляют трубчатые теплообменники, такие как: кожухотрубные, оросительные, погруженные и "труба в трубе".
Одним из самым распространенным типом теплообменников являются кожухотрубные теплообменники. Они представляют из себя пучок труб, концы которых закреплены в специальных трубных решетках путем развальцовки, сварки, пайки, а иногда на сальниках. Пучок труб расположен внутри общего кожуха, причем один из теплоносителей движется по трубам, а другой - в пространстве между кожухом и трубами.
Кожухотрубные теплообменники могут быть с неподвижной трубной решеткой или с температурным компенсатором на кожухе, вертикальные или горизонтальные. В соответствии с ГОСТ 15121-79, теплообменники могут быть двух- четырех- и шестиходовыми по трубному пространству.
Достоинствами кожухотрубных теплообменников являются: компактность; небольшой расход метала; легкость очистки труб изнутри, а недостатками - трудность пропускания теплоносителей с большими скоростями; трудность очистки межтрубного пространства и трудность изготовления из материалов, не допускающих развальцовки и сварки.
Кожухотрубные теплообменники могут использоваться как для нагрева, так и для охлаждения.
При охлаждении в кожухотрубных теплообменниках в качестве хлада-гента может использоваться речная или артезианская вода, а в случае, когда требуется получить температуру ниже 5 ºС применяют холодильные рассолы (водные растворы CaCl2, NaCl, и др.).
Применение кожухотрубчатых теплообменников с температурным компенсатором на кожухе ограниченно предельно допустимым давлением в кожухе равным 1,6 МПа. При большем давлении в кожухе (1,6-1,8 МПа) следует применять теплообменники с плавающей головкой или с U-образными трубами.
 

Теплообменные аппараты (теплообменники) применяются для осу-ществления теплообмена между двумя теплоносителями с целью нагрева или охлаждения одного из них. В зависимости от этого теплообменные аппараты называют подогревателями или холодильниками.