II. Второе приближение.

Принимаем . Результаты - табл 3.5 строка II.

Расхождение по второму приближению: .

По результатам расчетов первого и второго приближения строим график . Полагая что при малых изменениях температуры, поверхностные плотности и линейно зависят от , графически определяем (рис. 3.3, точка А). Графическая зависимость

III. Проверочный расчет.

Расчеты аналогичны расчетам первого приближения (см. табл. 3.4, строку III).

Расхождение и :

Коэффициент теплопередачи равен:

.

Поверхность теплообмена:

Так как , то истинную поверхность теплообменника рассчитывают по формуле:

,

где - внутренний диаметр труб, - число труб, - длина труб.

.

Запас поверхности:

.

3.5.3 Выбор типа аппарата

Поверхностная плотность теплового потока:

,

Определение температуры внутренней поверхности труб :

;

.

Определение температуры наружной поверхности труб:

;

.

Средняя температура стенок труб:

.

Средняя разность:

.

Величина меньше 40 К (/1/, табл. 35, стр. 534), поэтому (/1/, стр. 213) принимаем кожухотрубчатый горизонтальный теплообменник с неподвижными трубными решетками типа ТН.

3.6 Расчет барометрического конденсатора

Расход охлаждающей воды определяют из теплового баланса конденсатора:

,

где - энтальпия паров в барометрическом конденсаторе, Дж/кг; - начальная температура охлаждающей воды, ; - конечная температура смеси воды и конденсата, ; - расход вторичного пара (см. табл. 1), кг/с; - теплоемкость воды, .

По (/1/, табл. LVI, стр. 548) находим, что при , . По заданию . Разность температур между паром и жидкостью на выходе из конденсатора должна быть 3-5 К, поэтому принимаем . Теплоемкость воды принимаем равной .

.

По расходу вторичного пара по (/3/, табл. 3.3, стр. 17) выбираем барометрический конденсатор смешения, диаметром , с диаметрои труб.

Высота трубы:

, (3.30)

где - высота водяного столба, соответствующая вакууму разряжения в конденсаторе и необходимая для уравновешивания атмосферного давления, м; - высота, отвечаемая напору, затрачиваемому на преодоление гидравлических сопротивлений в трубе и создания скоростного напора в барометрической трубе; 0,5 – запас высоты на возможное изменения барометрического давления, м.

;

,

- сумма коэффициентов местных сопротивлений; - коэффициент трения.

Принимаем (/4/, стр. 365).

Находим критерий Рейнольдса:

,

где - динамический коэффициент вязкости воды, при температуре ,

По формуле 3.21 получаем:

.

Принимаем скорость смеси воды и парового конденсата в пределах 0,5-1,0 м/с,

.

По (/1/, табл. XII, стр. 519) принимаем среднее значение шероховатости стенки трубы , тогда отношение .