где DtБ = tгр. п - tнач = 142,9 - 20 = 122,90С

Dtм = tгр. п - tкон = 142,9 – 63 = 79,90С

Тогда

Определяем значение поверхности теплообмена

где - ориентировочный коэффициент теплопередачи

(см. [1], стр,172, табл.4-6)

м2

По данным [4] стр.413, принимаем одноходовый теплообменник ТЛ со следующи

ми характеристиками: d nтр =25*2мм, l nтр =2,5м, F=12,5м2 n = 61

.

Расчет конденсатора-дефлегматора

Находим расход охлаждающей воды в дефлегматоре

где tк = 400С

tн = 200С Vв = Gв/в = 17,5/996 = 0,018м3/c

в = 996 кг/ м3 при t = 300C – ср. темп. воды (см. [1] стр.537)

Средняя разность температур

Термическое сопротивление стальной стенки трубы

материал трубок – сталь, (см. [1], стр.529, т. XXVIII),

толщина стенки = 2мм (см. [4] стр.413)

Предварительный выбор теплообменника:

где = 500 (см. [1], стр.172, табл.4-8).

Согласно [4], стр.415, принимаем двухходовой теплообменник ТН со следующими параметрами: d = 25´2 мм; n = 121; F = 31,5 м2; lтр =3,5 м.

Расчет скорости воды м/c

Режим течения

= 0.81.10-6 м2/c при t = 300C – ср. темп. воды (см. [1] стр.537)

Находим значение критерия Нуссельта по графику (см. [1] стр.154)

= 1 = 18.

= 3,2(см. [1] стр.564, табл. XIII)

= 18. = 29,7

Тогда коэффициент теплоотдачи a2, характеризующий теплоотдачу стенка–охлаждающая вода, будет равен:

где l2 = 0,624 - коэффициент теплопроводности воды при 300С (см. [1], стр.561, табл. X).

Коэффициент теплоотдачи паров дистиллата, конденсирующегося на горизонтальных трубах, находим через А – комплекс теплофизических величин, характеризующих пары воды (А соответствует по своему физическому смыслу частному коэффициент теплоотдачи aконд=a1).

,

при t2 = 560С - 0,24 м(см. [1], стр.556, рис. V)

(см. [1], стр.561,рис. X) при t2 = 560С

r=750,4 кг/м3 (см. [1], стр.512, табл. IV)

,

где С - коэффициент расположения трубок, равный при горизонтальном расположении 0,72,

Теперь рассчитаем коэффициент теплопередачи К.

,

где eр = 0,59–коэффициент рядности (см. [1], рис.4.7, стр.162).

Методом итераций находим К по выражению:

(500-613,9-602-603,2-603,1)

К=603

Требуемая поверхность теплопередачи

м2

Согласно [4], стр.415, принимаем двухходовой теплообменник со следующими параметрами: d = 25´2 мм; z = 6; n = 266; F = 100 м2; lтр =5,0 м.

Расчет испарителя (кипятильника)

Средняя разность температур

Ориентировочное значение площади теплообмена составит

где = 1000 (см. [1], стр.172, табл.4-6).

В соответствии с [4], стр.413, поверхность наиболее близкую к расчетной имеет теплообменник ТЛ со следующими характеристиками: d = 25´2 мм; n = 121; F = 31,5 м2; lтр =3,5 м.

Коэффициент теплопередачи от конденсирующегося пара к кипящей жидкости (см. [7], стр.533):

где С - коэффициент расположения трубок, равный при вертикальном расположении 0,943 (см. [1], стр.149), х – высота труб).

А0= при Т = 142,90С

Р=1,1атм.

,

где

- динамический коэффициент вязкости кубового продукта (см. [1], стр.512, рис. V).

Тогда

B0=

Методом итераций находим К по выражению: