Курсовая работа: Кожухотрубный теплообменник для нагревания смеси ацетон - вода до температуры кипения

В процессе исследования был разработан проект кожухотрубного теплообменника, предназначенного для нагревания смеси ацетона и воды до достижения температуры кипения. Теплообменник представляет собой эффективное устройство, которое обеспечивает циркуляцию горячего теплоносителя по трубам, находящимся в окружении охлаждающей жидкости. Ключевым аспектом работы стало определение оптимальных параметров конструкции, включая выбор материала, геометрии труб и режима потока.

Важным этапом проектирования было определение тепловых характеристик смеси ацетон-вода. Учитывая разные точки кипения компонентов, необходимо было тщательно рассчитать, какое количество тепла потребуется для достижения необходимой температуры. Это требовало анализа теплопередачи и физических свойств обоих веществ, а также их взаимодействий. Особое внимание уделялось динамическим характеристикам потока, чтобы избежать образования паровых пробок и обеспечить стабильную работу системы.

В работе рассмотрены различные варианты выполнении теплообменника: с одно- и многопоточными системами, а также с различными конфигурациями труб. Важное внимание было уделено технологическим аспектам: отбору и осмыслению экспериментальных данных, которые помогут в дальнейшем усовершенствовании устройства. В заключительной части проведены расчёты эффективности теплообменника на основании модельных экспериментов, что обеспечило уверенность в его функциональности.

Проведенные исследования продемонстрировали, что предложенный дизайн способен эффективно осуществлять теплообмен при заданных условиях. Результаты работы могут стать основой для дальнейших разработок в области теплообменных технологий, а полученные данные внесут значительный вклад в практическое применение теплообменников в разных отраслях, включая химическую и пищевую промышленности.