Задача 1-5-2-97

В кожухотрубном теплообменном аппарате по трубам движется смесь газов, состоящая из водорода H₂, азота N₂, метана CH₄, этилена C₂H₄ и этана C₂H₆.

Скорость движения смеси w = 0,371 м/с, температура ее при входе в аппарат t_ж1 = –4 ℃, при выходе из него t_ж2 = –38 ℃, средняя температура поверхности t_ст = –39 ℃, диаметр трубок 25 × 2,5 мм, теплопередающая поверхность аппарата 22 м². При средней температуре смеси ее плотность ρ_ж = 28,5 кг/м³, динамическая вязкость μ_ж = 10,10 · 10^–6 Па · с, теплопроводность λ_ж = 3,92 · 10^–2 Вт/(м · К), удельная теплоемкость c_pж = 1,68 кДж/(кг · К). Принять, что Pr_ж/Pr_ст = 1; l/d > 50.

Определить тепловой поток, отдаваемый смесью.