Распечатать страницу
Главная \ База готовых работ \ Готовые работы по естественным дисциплинам \ Процессы и аппараты пищевых производств \ 3177. Курсовий проект Проект пластинчастого теплообмінника для нагріву крові водою продуктивністю 2 т/год

Курсовий проект Проект пластинчастого теплообмінника для нагріву крові водою продуктивністю 2 т/год

« Назад

Код роботи: 3177

Вид роботи: Курсовий проект

Предмет: Процеси та апарати харчових виробництв

Тема: Проект пластинчастого теплообмінника для нагріву крові водою продуктивністю 2 т/год

Кількість стоірнок: 23

Дата виконання: 2017

Мова написання: українська

Ціна: 550 грн (+ проект)

ВСТУП

1. Вихідні дані

2. Тепловий розрахунок

3. Конструктивний розрахунок

4. Гідравлічний розрахунок

5. Техніко економічний розрахунок

Нагрівання та охолодження рідин ту газів належать до найпростіших процесів у різних галузях харчової промисловості. Залежно від температурних та інших умов ведення процесу застосовують різноманітні методи нагрівання та охолодження. Для кожного конкретного процесу доводиться вибирати технологічно та економічно найдоцільніший метод нагрівання і відповідні теплоносії.

Теплообмінники – це пристрої, в яких здійснюється теплообмін між середовищем, які гріють, і середовищем, які нагрівають. За технологічним призначенням та конструктивним оформленням теплообмінні апарати дуже різноманітні

За способом передавання теплоти усі теплообмінники поділяють на дві великі групи: поверхневі і змішувальні. В поверхневих теплообмінниках обидва теплоносії відокремлені один від одного твердою стінкою або по черзі контактують з однією і тією самою стінкою, яка бере участь у процесі теплообміну й утворює так звану поверхню теплообміну. Залежно від призначення теплообмінного апарата цю поверхню також часто називають поверхнею нагріву або охолодження. У змішувальних теплообмінниках, або апаратах змішування, теплообмін здійснюється внаслідок безпосереднього контакту і змішування гарячого й холодного теплоносіїв.

Поверхневі теплообмінники, у свою чергу, поділяють на рекуперативні і регенеративні. В рекуперативних апаратах один бік поверхні теплообміну весь час омиває гарячий теплоносій, а другий — холодний. Теплота від одного теплоносія до другого передається крізь стінку з теплопровідного матеріалу, що їх розділяє. Напрямок теплового потоку в стінці лишається незмінним. У регенеративних апаратах одна й та сама поверхня теплообміну поперемінно омивається то одним, то другим теплоносієм. У період нагрівання, тобто під час контакту з гарячим теплоносієм, у твердих тілах (насадці), що заповнюють апарат, акумулюється теплота, яка в період охолодження віддається рухомому холодному теплоносію. Напрямок потоку теплоти в стінках періодично змінюється.

1. Вихідні дані

Кров:

Масові витрати Gк=2 т/год = 0,56 кг/с

Температура: tп.к.=16˚С;

tк.к =60˚С;

Теплофізичні властивості:

(при середній температурі tс. к =33 ˚С)

густина ρк= 1,055 г/см3=1055 кг/м3;

теплоємність Ск=4198 Дж/(кг*К);

коефіцієнт теплопровідності λк =0,679 Вт/(м*К);

коефіцієнт динамічної в`язкості μк =2952*10-6 Па*с;

критерій Прандтля Prк=18,25

об`ємні витрати крові:

Vк =5,31*10-43/с).

Вода:

Температура: tп.в.=88˚С;

tк.в.=39˚С;

Теплофізичні властивості:

(при середній температурі tс в =40˚С)

густина ρв=992 кг/м3;

теплоємність св=4173 Дж/(кг*К);

коефіцієнт теплопровідності λв=0,631 Вт/(м*К);

коефіцієнт динамічної в`язкості μв =656*10-6 Па*с;

критерій Прандтля Prв=4,326.

Апарат проектуємо на базі пластин ПР-0.5Е із сталі Х18Н10Т з гофрами в “ялинку’’ із слідуючими даними:

поверхня теплопередачі пластини F1=0,5м2;

еквівалентний діаметр міжпластинчастого простору dе=0,008м;

площа поперечного перерізу каналу f1=0,0018м2;

приведена довжина каналу Lп=1,15м;

діаметр бокового отвору Dy=150мм;

товщина пластини δст=0,001м;

коефіцієнт теплопровідності матеріалу стінки λст =17,5Вт/(м*К).

Для пластин заданого типу при вказаній величині dе дійсні слідуючі рівняння тепловіддачі та втрат енергії:

Nu=0,135*Re0.73*Pr0.43*(Pr/Prст)0,25

ξ=22,4/(Re0.25).

Площа прохідного перерізу штуцерів fD=0,0173м2.