Навигация
Рассчитаем ориентировочный коэффициент теплопередачи с учета загрязнений стенки
9710
знаков
5
таблиц
2
изображения
11. Рассчитаем ориентировочный коэффициент теплопередачи с учета загрязнений стенки
Найдем термическое сопротивление стенки и загрязнений:
Ориентировочный коэффициент теплопередачи с учетом загрязнения стенки:
12. Рассчитаем температуру стенки со стороны каждого потока и перерасчет значений коэффициентов теплопередачи, теплоотдачи, удельной теплопроводимости.
Определим ориентировочно значения 
и , исходя из того что
, где сумма 
Найдем:
Проверка суммы : 
Исходя из этого, получим
Введем поправку к коэффициенты теплоотдачи, определив 
.
Критерий Прандтля для октана при 
, где 
- найдены с помощью метода кусочно-линейной интерполяции и сведены в таблицу 4.
Таблица 4
| Св-ва потока (1) при t'ст1 | ||
| Сст1, Дж/кг | μст1, Па | λст1, Вт/м |
| 2105,35684 | 0,00036 | 0,14824 |
К
Критерий Прандтля для воды при 
, где 
- найдены с помощью метода кусочно-линейной интерполяции и сведены в таблицу 5.
Таблица 5
| Св-ва потока (2) при t'ст2 | ||
| Сст2, Дж/кг | μст2, Па | λст2, Вт/м |
| 4180 | 0,0007 | 0,6328 |
Коэффициенты теплоотдачи:
для октана
для воды
Исправленные значения К, q, tст1, tст2
Дальнейшее уточнение α1, α2 и других величин не требуется так как расхождение между α1, 
и α2, 
и других не превышает 5%.
13. Рассчитаем необходимую площадь поверхности теплообмена
С запасом в 10% 
14. Подберем диаметры штуцеров для ввода и вывода потоков, исходя из допустимых скоростей их движения.
. Выбираем из стандартного ряда диаметр входного и выходного штуцера для горячего потока 
. Выбираем из стандартного ряда диаметр входного и выходного штуцера для холодного потока 
, так как расчетное значение больше чем стандартное изделие, то необходимо увеличить количество штуцеров для холодного потока.
15. Рассчитаем гидравлическое сопротивление трубного и межтрубного пространств.
Гидравлическое сопротивление в трубном и межтрубном пространстве складывается потерь на трение и местных сопротивлений.
, где 
- формула Блазиуса, для турбулентного движения в гладких трубах,
- сумма коэффициентов учитывающих разные местные сопротивления, в частности для трубного пространства характерны местные сопротивления вида: «вход в трубу», «выход из трубы», где таких местных сопротивлений n штук (n – количество трубок). Исходя из этого 
. Тогда гидравлическое сопротивление:
Гидравлическое сопротивление в межтрубном пространстве:
, где - сумма коэффициентов учитывающих разные местные сопротивления, в частности для трубного пространства характерны местные сопротивления вида: «вход в трубу», «выход из трубы», «внезапное расширение», «внезапное сужение», «поворот потока». Исходя из этого 
. Тогда гидравлическое сопротивление:
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
Необходимый процесс охлаждения провести в заданном нам аппарате не возможно, так как площадь поверхности теплообмена у заданного аппарата много меньше необходимой (
). Чтобы проводить заданный процесс необходимо либо изменить конструкцию аппарата (увеличить количество ходов, «оребрить» трубки), что несомненно приведет к большим денежным затратам и сложностью обслуживания самого аппарата, либо последовательно выстроить 4 таких аппарата, что в существенной мере сократит расходы на обслуживание, но монтаж такой системы и ее «большие площади» приведут к росту постоянных затрат.
БИБЛИОГРАФИЯ.
1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии: Учебное пособие для вузов. – 12-е изд., стереотипное. Перепеч. с изд. 1987 г. – М.: ООО ТИД «Альянс», 2005. – 575 с.
2. Измайлов В.Д., Филлипов В.В. Справочное пособие для расчетов по процессам и аппаратам химической технологии. Самара, СамГТУ, 2006, 43 с.
3. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии: Учебник для вузов. – 11-е изд., стереотипное доработанное. Перепеч. с изд. 1973 г. – М.: ООО ТИД «Альянс», 2005 – 753 с.
Похожие работы
... 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