9. Рассчитаем ориентировочные коэффициенты теплоотдачи для каждого потока.
Коэффициент теплоотдачи находится по формуле . Для расчета необходимо подобрать критериальное уравнение расчета критерия Нуссельта.
Так как горячий поток движется турбулентно в прямых трубах, то критериальное уравнение для расчета критерия Нуссельта будет выглядеть так:
, где
для охлаждающихся жидкостей при допустимой погрешности,
- коэффициент зависящий от геометрии аппарата и режима движения потока берется их таблицы 2,
- критерий Прандтля.
Таблица 2
Значение Re | Отношение L/d | ||||
10 | 20 | 30 | 40 | 50 и более | |
10000 | 1,23 | 1,13 | 1,07 | 1,03 | 1 |
20000 | 1,18 | 1,1 | 1,05 | 1,02 | 1 |
50000 | 1,13 | 1,08 | 1,04 | 1,02 | 1 |
100000 | 1,1 | 1,06 | 1,03 | 1,02 | 1 |
1000000 | 1,05 | 1,03 | 1,02 | 1,01 | 1 |
Коэффициент Прандтля находится по формуле:
Подставляя вышеполученное, находим критерий Нуссельта и ориентировочный коэффициент теплоотдачи:
Так как холодный поток поперечно обтекает пучок гладких труб при их шахматном расположении, при турбулентном режиме движения жидкости, то критериальное уравнение для нахождения критерия Нуссельта имеет вид:
, где
- критерий Прандтля,
для нагревающихся жидкостей при допустимой погрешности,
- коэффициент учитывающий влияние угла атаки φ находится по таблице 3.
Таблица 3
φ | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | 30 | 20 | 10 |
| 1 | 1 | 0,98 | 0,94 | 0,88 | 0,78 | 0,67 | 0,52 | 0,42 |
Коэффициент Прандтля находится по формуле:
Подставляя вышеполученное, находим критерий Нуссельта и ориентировочный коэффициент теплоотдачи:
10. Рассчитаем ориентировочный коэффициент теплопередачи без учета загрязнений стенки
, где
- коэффициент теплопроводности стенки теплообменника
... округления равна: δ = 0,8 ∙ 0,392 / (2 ∙ 140 ∙ 0,95) + 0,001 = 0,0022 м = 2,2 мм. Условие (0,0022 - 0,001) / 1 < 0,1 выполняется. На основании данных практического использования кожухотрубчатых теплообменных аппаратов принимаем толщину стенки кожуха равной 4мм.=0,004м. Допускаемое избыточное давление в обечайке можно определить из формулы: рд = 2 ∙ σ ...
... теплопередачи определяется необходимая поверхность теплообмена, м², ([7]): (1.29) (м²) По рассчитанной площади и заданному диаметру труб выбирается стандартный теплообменный аппарат ([1]): Параметры кожухотрубчатого теплообменника сварной конструкции с неподвижными трубными решетками (ГОСТ 15118-79,ГОСТ 15120-79,ГОСТ 15122-79). ...
... 516, т. IX, [1]). Рассчитаем значения Re и Pr: Коэффициент теплоотдачи: Коэффициент теплопередачи: Погрешность расчета: Заключение Для достижения поставленной цели в данной семестровой работе рассматривались только нормализованные теплообменные аппараты (холодильники), без рассмотрения экономических факторов, таких как: металлоемкость, себестоимость, вес ...
... , но могут применяться только при сравнительно небольших разностях температур между корпусом и пучком труб (до 50 oС). Они имеют низкие коэффициенты теплопередачи вследствие незначительной скорости теплоносителя в межтрубном пространстве. Рис. - Схема кожухотрубного одноходового ТО Линзовые компенсаторы типа КЛО Линзовые компенсаторы предназначены для компенсации температурных линейных ...
0 комментариев