1.2 Определение интенсивности процессов теплообмена

В основу расчёта коэффициентов теплоотдачи между теплоносителями и поверхностью стенки положены критериальные уравнения, полученные в результате обработки многочисленных экспериментальных данных и их обобщения на основе теории подобия.

1.2.1 Расчёт интенсивности теплоотдачи со стороны греющего теплоносителя

По среднеарифметическому значению температуры  определяются значения физических свойств греющего теплоносителя:

 – плотность, кг/м³,  (кг/м³);

 – кинематический коэффициент вязкости, м²/с,  (м²/с);

 – коэффициент теплопроводности, Вт/(м· К),  (Вт/(м· К));

– критерий Прандтля, .

В первом приближении температура стенки, ºС:

(1.10)

 (ºС)

По  определяется

,

Критерий Рейнольдса для потока греющего теплоносителя, ([7]):

(1.11)

где  – средняя скорость греющего теплоносителя, м/с, ([7], стр.6) ,  (м/с).

В результате сравнения вычисленного значения = с критическим числом  = 2300 устанавливаем, что режим течения жидкости турбулентный и выбираем критериальное уравнение для расчета числа Нуссельта. Интенсивность теплоотдачи в круглых трубках зависит от режима движения теплоносителя.

При турбулентном режиме течения жидкости (Re > 2300) в круглых трубах и каналах число Нуссельта определяется по критериальной зависимости, ([7]):

(1.12)

Коэффициент теплоотдачи от горячего теплоносителя к стенке трубы, Вт/(м²· К), ([7]):

(1.16)

 (Вт/(м²· К)).

1.2.2. Расчёт интенсивности теплоотдачи со стороны нагреваемого теплоносителя

По среднеарифметическому значению температуры  определяются значения физических свойств нагреваемого теплоносителя ([3]):

 – плотность теплоносителя, кг/м³, (кг/м³);

 – кинематический коэффициент вязкости, м²/с,  (м²/с);

 – коэффициент теплопроводности, Вт/(м· К), (Вт/(м· К));

– критерий Прандтля,.

Число Рейнольдса для потока холодного теплоносителя, ([7]):

(1.17)

где  – средняя скорость нагреваемого теплоносителя, м/с, ([7], стр. 8),  (м/с).

В результате сравнения вычисленного значения  с критическим числом = 1000 выбираем критериальное уравнение, по которому подсчитывается число Нуссельта.

При движении теплоносителя в межтрубном пространстве коэффициент теплоотдачи рассчитывают по уравнению ([7]):

(1.18)

.

За определяющий геометрический размер принимают наружный диаметр теплообменных труб.

Коэффициент теплоотдачи от стенок трубного пучка к нагреваемому теплоносителю, Вт/(м²· К), ([7]):

(1.20)

 (Вт/(м²· К)).


Информация о работе «Кожухотрубчатые теплообменные аппараты»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 26730
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
15489
0
1

... либо неиспаряющимся, циркуляционным (колонна 4). Кроме того, в колоннах 2 и 4 с помощью циркуляц. орошения теплота отводится на промежут. тарелках.   7.  Схема контроля и регулирования кожухотрубчатый теплообменный аппарат Любой технологический процесс в том числе и процесс обмена тепла между фракцией 230-3500 С и сырой нефть, протекающий в кожухотрубчатом теплообменном аппарате нуждается в ...

Скачать
15297
2
4

... 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 ...

Скачать
22552
3
1

... 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 ...

Скачать
16256
0
2

... , 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


Наверх