I Thiết bò gia nhiệt: Chọn thiết bò gia nhiệt có dạng ống chùm Đường kính ống d = 16 x 1.6 Tổng số ống: n = 37 ống Số ống cạnh hình sáu cạnh r : Số ống đường chéo hình sáu cạnh: b = 2* a – = 2*4 – = Bước ống t: t = 1.5 d = 1.5*16 = 24 mm Đường kính thiết bò trao đổi nhiệt: D = t ( b – ) + 4*dn = 24 ( – ) + 4*16 = 208 Nhiệt độ dòng nóng sau trao đổi nhiệt: Q = GW CW ( tW – tra ) = 281 kw Với : tW = 99.2 oC 281 * 3600 tra = 99.2 - 5277.5 * 4.18 = 53.3 oC Dòng nóng: 99.2 oC  o Dòng lạnh : 83.8 C  53.3 oC 30 oC (53.3 − 30) − (99.2 − 83.8) (53.3 − 30) tlog = = 19.078 oC ln (99.2 − 83.8) Dòng lạnh phía vỏ: ttb1 = 0.5 ( 83.8 + 30 ) = 26.9 o C 4f Dtd = π f: tiết diện dòng chảy : chu vi thấm ước dòng , m f= πd πD −n n 4  = Dt +  n dn Dt2 − nπd n2 0.208 − 37 * 0.016 Dtd = D + nd = 0.208 + 37 * 0.016 = 0.04224 m t n Độ nhớt dòng chảy: log = x logetanol + ( –x ) lognước x : phân mol etanol, x = 0.174 Ở ttb1 = 26.9o C etanol = 2.02*10-3 Ns / m2 [2,92] nước = 0.801*10-3 Ns / m2 [2,92] -3 log = 0.174 log 2.02*10 + ( – 0.174 ) log 0.801*10-3  = 0.94*10-3 Ns / m2 Hệ số dẫn nhiệt dòng lạnh:  = x etanol + ( - x ) nước x : phân khối lượng etanol Ở ttb1 = 26.9o C etanol = 0.3985 W/ m.độ [2,135] nước = 0.62 W/ m.độ [2,135]  = 0.174*0.3985 + ( – 0.174 ) 0.62 = 0.58 W/ m.độ Khối lượng riêng dòng lạnh: − x 1− x = + ρ hh ρ e tan ol ρ nuoc − x : phân khối lượng etanol − x = 0.35 Ở ttb1 = 26.9o C: etanol = 929 kg/m3 etanol = 995 kg/m3  hh = 970.86 kg/m3 Vận tốc dòng lạnh phía ống: 4G F * 5000 = wF = = 1.02 m/s 3600 ρ hhπDtd 3600 * 970.86π * 0.04224 Chuẩn số Reynolds: wF Dtđ ρ hh 1.02 * 0.04224 * 970.86 = Re = = 44452 µ 0.941 * 10 −3 Chuẩn số Prant: C µ Pr = P λ CP : nhiệt dung riêng dòng lạnh ( j/ kg.độ ) CP = xCPetanol + ( – x ) CP nước x: phân khối lượng etanol x = 0.35 Ở ttb1 = 26.9o C: CP etanol = 3582.5 j / kg.độ [2,172] CP nước = 4.175*10 j / kg.đo [2,165] CP = 0.35*3582.5 + ( 1- 0.35) 4175 = 3967.6 J/kg.độ 3967.6 * 0.941 * 10 −3 Pr = = 6.437 0.58 Chuẩn số Nuyxen: 0.6 0.6 0.33 Nu = 1.16 Dtd Re Pr = 1.16*0.042240.6*444520.6*6.437 0.33 = 197.466 Hệ số cấp nhiệt: Nuλ 197.466 * 0.58 α= = = 8947.6 dt 0.0128 Dòng nóng phía ống: