=40224,54).
Газ рухається в трубному просторі Re> 10000, тому критерій Нуссельта визначимо за формулою:
, (63)
де С - коефіцієнт, що залежить від атомности газу;
el - коефіцієнт.
Коефіцієнт тепловіддачі знайдемо за формулою:
, (64)
де l - коефіцієнт теплопровідності, Вт / (мк).
Вт (м2К).
Коефіцієнт теплопровідності для води (Re2=5290).
При Re> 1000 критерій Нуссельта знаходимо за формулою:
, (65)
де ej - коефіцієнт, що враховує вплив кута атаки;, Prст - критерій Прандтля для рідини і стінки відповідно.
Критерій Прандтля для води визначимо за формулою:
, (66)
Критерій Прандтля для стінки визначимо за номограми Prст=7.
Коефіцієнт тепловіддачі:
Коефіцієнт теплопередачі.
, (67)
де AГ, aх - коефіцієнти тепловіддачі гарячого і холодного теплоносіїв, Вт / (м2К); [11]
Srст - сума термічних опорів шарів, з яких складається стінка, (м2К) / Вт.
Вт / (м2К)
Поверхнева щільність теплового потоку:
Вт/м2, (68)
Уточнюємо значення t СТ1, tст2.
t СТ1=t1-D t1=t1-q / a 1=145,5 - 12051/134=55,6 оС.
t ст2=t2-D t2=t2-q / a 2=42,5-12051 / 952=29,8 оС.
Маємо несуттєве розбіжність між розрахованими значеннями t СТ1 і tст2.
Розрахункова площа поверхні теплопередачі:
, (69)
м2.
З урахуванням розрахованої поверхні теплообміну візьмемо теплообмінник з поверхнею теплообміну 961 м2, і трубами довжиною 9 м. Перевірочний розрахунок проводити не треба, так як перетин міжтрубному простору залишиться таким же.
Запас складе:
Отже, остаточно маємо: кожухотрубчасті теплообмінник (ГОСТ - 15118-79) з U - образними трубами діаметром 1200 мм, з трубами 25х2 мм, довжина труб 9 м, кількість труб 1083 шт., поверхня теплообміну 961 м2 [11].
Розрахунок насоса
Розрахунок діаметра трубопроводу.
Приймемо швидкість у всмоктувальній і нагнітальної лінії однаковою і рівною 2 м / с. Тоді діаметр трубопроводів нагнетательной і всмоктуючої лінії буде однаковим і розраховуватися за формулою:
, (70)
=м / с;
м / с.
Вибираємо трубопровід за ГОСТом? 57? 2,5 мм - ВСт.3, з незначною корозією. [11]
Розрахунок втрат на тертя і місцеві опори.
Режим течії визначається за формулою:
, (71)
r=1174кг/м3;
m=0,7371 мПа? с;
> 2320 режим турбулентний.
Середньо значення абсолютної шорсткості стінок труб е=0,2 мм.
Відносна шорсткість d е / е=50/0, 2=250. За графіком знаходимо значення коефіцієнта тертя l=0,0284 [52].
Сума коефіцієнтів місцевих опорів для всмоктуючої лінії:
? овс=о1 + о2=0,5 +0,82=1,32
де о1=0,5-вхід в трубу (з гострими краями);
о2=0,82-прямоточний вентиль. Тоді втрати на тертя і місцеві опор...
