Решение. 1) Средняя температура молока
1) Средняя температура молока
Теплофизические свойства молока: ρ м = 1008 кг/м3 – плотность молока; λ м = 0, 52 Вт/(м °С) – теплопроводность молока; См = 3850 Дж/(кг °С) – удельная теплоемкость; ν м = 6, 7 · 10-7 м2/с – кинематическая вязкость; Рrм = 5. 2) Тепловой поток Qτ = GмCм (t¢ ¢ м – t¢ м) = 3) Конечная температура воды
Примем Gв = 2, 5 · Gм =2, 5 · 2000 = 5000 кг/ч. Тогда t¢ ¢ в = 95 – где 4190 = Св – удельная теплоемкость воды, Дж/(кг °С) (соответствует температуре tв > 75°С). 4) Средняя температура воды
Теплофизические свойства воды: ρ в = 964 кг/м3; λ в = 0, 68 Вт/(м °С); ν в = 0, 312 · 10–6 м2/с; Рrв = 1, 93. 5) Скорость движения молока и воды υ м = υ м = υ в = υ в = 6) Критерий Рейнольдса Reм = Reм = 7) Критерий Нуссельта Nим = 0, 021 · Reм 0, 8 Рrм0, 43 · 1, 05 = 0, 021 · 168900, 8 · 50, 43· 1, 05 = 106; Nив = 0, 021 Reм 0, 8 Рrм0, 43 0, 95 = 0, 021 · 668200, 8 · 1, 930, 43 · 0, 95 = 192. 8) Коэффициенты теплоотдачи α м = α в = 9) Коэффициент теплопередачи к = 10) Средний температурный напор Δ tмах = t¢ ¢ в – t¢ м = 87, 65 – 55 = 32, 65; Δ tмin = t¢ в – t¢ ¢ м = 95 - 75 = 20; Δ tср ≈ 11) Площадь поверхности теплообменника F = 12) Общая длина теплообменника l = 13) Количество и длина труб. Принимая количество труб z = 6 длина каждой трубы составит l1 =
|
°С.
.
.
=87, 65°С,
°С.
;
= 0, 943 м/с;
;
= 2, 606 м/с.
;
.
Вт/ (м2°С);
Вт/ (м2°С).
Вт/(м2°С).
; Δ tср = 
.
м.
.
