Расчёт спирального теплообменника.
Определение тепловой нагрузки аппарата
кг/с
Температура конденсации бензола составляет 80С.
t1-начальная температура.
Дж/кг*К 
Дж/кг
Рассматриваемый процесс состоит из двух этапов:
1) Охлаждение бензола: 
2) Конденсация бензола: 
Общая тепловая нагрузка процесса (расход тепла, передаваемый от бензола к воде) будет выражаться: 
Вт
Определение расхода охлаждающей воды
теплоемкость воды - 
Дж/кг*К
t3-начальная температура воды.
t4 –конечная температура воды.
кг/с
Средняя разность температур
- наибольшая разность температур
- наименьшая разность температур
С
С
Эквивалентный диаметр спирального теплообменника определяем по формуле 
.Приняв ширину канала равной 
= 0,02 получаем значение эквивалентного диаметра d=0,04
Задавшись скоростью движения раствора = 0,015м/с , находим площадь сечения канала теплообменника
кг/м3
м2
Откуда эффективная высота теплообменника(эффективная ширина ленты)
.Принимаем ширину ленты b=0,3 м ,тогда площадь поперечного сечения канала f=0,012 м2. Действительная скорость движения бензола по каналу теплообменника
м/с
Плотность воды- 
кг/м3
м/с
Определяем критерий Рейнольдса для бензола
коэффициент кинематической вязкости - 
Приняв диаметр спирали теплообменника Dc=1 м, по формуле находим критическое значение Re
Определяем коэффициент теплоотдачи от бензола к стенке
Коэффициент теплопроводности бензола 
Вт/м2*К
Откуда 
Вт/м2*К
Определяем значение Re для воды
Коэффициент кинематической вязкости - 
м2/с
м/с
Определяем коэффициент теплоотдачи от воды к стенке
коэффициент теплопроводности воды - 
Вт/м2*К
Огткуда 
Вт/м2*К
Задаваясь толщиной стенки спирального теплообменника 
м и материалом стенки из стали с коэффициентом теплопроводности 
Вт/м*К, находим значение коэффициента теплопередачи
Вт/м2*К
Находим поверхность теплообмена спирального теплообменника
м2
Длина листов спирали определяется из соотношения
м (эффективная ширина ленты)
м2
Определяем число витков спирали, необходимое для получения эффективной длины
м
м
м
Определяем наружный диаметр спирали теплообменника с учетом толщины листа
м
Зная наружный диаметр спирали, находим критическое значение Re
Таким образом, для бензола Re1=38250 > Rekp(13650); для воды Re2=71550 > Rekp(24300)
Определим потерю напора теплоносителями при прохождении через каналы спирального теплообменника
Па
Для охлаждающей воды потеря напора
Па
Заключение
В курсовом проекте был произведён расчёт спирального теплообменника. На основании расчетных данных был подобран спиральный теплообменник для конденсации 1000 кг/ч бензола с основными приблизительными размерами аппарата:
– толщина стенки 
м
– длина листов спирали 
м
– поверхность теплобмена 
м2
– площадь сечения канала теплообменника 
м2
– число витков спирали 
– наружный диаметр спирали 
м
- ширина листа 
м
Список использованной литературы:
1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И. Дытнерский и др. Под ред. Ю.И, Дытнерского,2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991 – 496 с.
2. Павлов А. Ф., Романков П. Л, Носков А. Л. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химическойтехнологии. Л.: Химия, 1987. 575 с.
3. Справочник по теплообменникам. М.: Энергоатомиздат. 1987. Т. I. 561 с; т. 2. 352 с.
4.Пластинчатые и спиральные теплообменники. Н. В. Барановский, Л.М. Коваленко, А.Р. Ястребенецкий М.: Машиностроение 1973