Uniwersytet Warmińsko - Mazurski 24.05.2010

Inżynieria chemiczna i procesowa

grupa 2 rok III

Projekt obliczeniowy z aparatury przemysłu spożywczego

Dane pomocnicze :

B - 0,4 [m]

A - 1 [m]

H - 0,003 [m]

Grubość płyty - 0,001 [m]

P - 200000 [Pa]

T_2p - 20 [^oC]

Dane numer 25 :

V₂ - 0,004 [m³/s]

T_2k - 60 [^oC]

T_1p - 100 [^oC]

p - 2 [-]

Założenia :

T_1k - 35 [^oC]

v₁ - 0,3 [m/s]

v₂ - 0,6 [m/s]

Właściwości fizyczne czynnika grzewczego w jego średniej temperaturze - 67,5^oC

ρ₁ - 979,25 [kg/m³]

c₁ - 4186,25 [J/kg*K]

η₁=0,000420[Pa*s]

λ₁=0,6655[W/m*K]

Właściwości fizyczne czynnika ogrzewanego w jego średniej temperaturze - 40^oC

ρ₂ - 992 [kg/m³]

c₂ - 4175 [J/kg*K]

η₂=η*p= 0,000658*2= 0,001316 [Pa*s]

λ₂=0,633[W/m*K]

1.Wyznaczyć strumień cieplny oraz objętościowe natężenie przepływu wody

[W]

2. Oblicz przekrój obu cieczy

[m²]

[m²]

3. Oblicz ilość równoległych szczelin dla każdego płynu

zaokrąglamy do 6

zaokrąglamy do 6

4. Obliczyć prędkość przepływu w szczelinach

5. Oblicz zastępczą różnicę temperatur

6. Oblicz liczbę Re i Pr

7. Obliczyć współczynnik oporów przepływu

gdy Re ≥ 1500

gdy Re ‹ 1000

[W/m*K]

[W/m*K]

8. Obliczyć współczynnik oporu przepływu w szczelinie gładkiej

gdy Re›2100

gdy Re‹2100

[W/m*K]

[W/m*K]

9. Obliczyć współczynnik wymuszonej burzliwości

10. Oblicz współczynnik tłumienia burzliwości

11. Obliczyć współczynniki wnikania ciepła

[W/m²K]

[W/m²K]

12. Oblicz współczynnik przenikania ciepła

λ=40[W/m*K]

[W/m²K]

13. Oblicz potrzebną powierzchnię wymiany ciepła

14. Oblicz sumaryczną długość drogi przepływu

[m]

[m]

15. Oblicz ilość zwrotów szeregowych dla strumieni

L₀= 1[m]

zaokrąglamy do 2

zaokrąglamy do 2

16. Obliczyć opory przepływu obu strumieni

[Pa]

[Pa]

17. Obliczyć ilość płyt zapewniającą odpowiednią ilość szczelin

18. Obliczyć powierzchnię uzyskanych płyt

Powierzchnia jednej płyty wynosi 0,4 [m²]

19. Sprawdzenie powierzchni

Uwzględnienie poprawki ε przy zastępczej różnicy temperatur oraz wykonanie dalszych obliczeń

Poprawka została odczytana z wykresy dla płytowego wymiennika ciepła typ wlotu N0, stosunek liczebności wiązek r = 2/2

ε=0,98

Obliczenie potrzebnej powierzchni wymiany ciepła

Obliczenie sumarycznej drogi przepływu obu strumieni

Obliczenie ilości zwrotów szeregowych

zaokrąglamy do 2

zaokrąglamy do 2

Obliczenie oporów przepływu

Obliczenie ilości płyt zapewniających odpowiednią ilość szczelin

Obliczenie powierzchni uzyskanych płyt

Sprawdzenie powierzchni

---