Extras din proiect
1. Calculul suprafeţei de schimb termic
Schimbătorul de căldură este folosit pentru transferul de căldură la fluxuri termice mici.
Soluţia folosită pentru conserve este o soluţie de sare în concentraţie de 2%.
Din ecuaţia bilanţului termic al schimbătorului de căldură rezultă fluxul termic Q care are următoarea formulă:
în care:
M - reprezintă masa soluţiei care se încălzeşte [kg/s];
c - căldura specifică a soluţiei [j/kgK];
t - temperatura finală a soluţiei [grd];
t - temperatura iniţială a soluţiei [grd];
Căldura specifică a soluţiei se calculează cu relaţia:
c = [j/kgK]
în care:
c - căldura specifică a apei [j/kgK];
S - substanţa uscată;
c =4190 [j/kgK];
S =2%
înlocuind rezultă:
c = [j/kgK];
La dozare se utilizează 60% mazăre şi 40% soluţie.Deci corespunzător cantităţii de mazăre dozată se va utiliza 684 kg/h de soluţie.
M =684 kg/h
t =95ºC
t =20ºC
Înlocuind în relaţia fluxului termic, rezultă:
10 j/h)=59699, 66 W
Atunci când coeficientul total de transfer de căldură k variază în lungul schimbătorului de căldură, fluxul termic are următoarea relaţie:
[w]
Q- flux termic [w];
A- reprezintă suprafaţa de transfer termic [m ];
k- coeficient total de transfer termic [W/m K ];
- diferenţa medie logaritmică de temperatură [grd]
Diferenţa medie logaritmică se calculează cu relaţia:
=
În care:
şi reprezintă diferenţa maximă şi minimă de temperatură între abur şi soluţie la intrarea sau ieşirea din aparat la curgere în contracurent.
=t - t
=t - t
în care:
t - temperatura finală a aburului [grad]
t - temperatura iniţială a aburului [grad]
t =90ºC
t =120ºC
=90- 20=70ºC
=120- 95=25ºC
Înlocuind în relaţie avem:
= ºC
Coeficientul total de transfer de căldură se calculează cu relaţia:
k= [W/m K];
în care:
- coeficient parţial de transfer de căldură [W/m grad];
- grosimea peretelui [m];
- conductivitatea termică a materialului peretelui [W/grad]
Preview document
Conținut arhivă zip
- Elementul de Calcul si Proiectare a Schimbatorului de Caldura pentru Incalzirea Solutiei de Conservare.doc