Теплообмінні апарати усіх тіпів повінні працювати в оптимальний тепловий режимах, які відповідають поєднанню заданої продуктівності та других показніків технологічного процесса з мінімальною витратами тепла.
2. Тепловий розрахунок кожухотрубного теплообмінніка
2.1 Визначення теплового НАВАНТАЖЕННЯ:
Q 1=G 1 · C 1 (t 1п - t 1к), Вт
де: Q 1 - Кількість тепла, Пожалуйста віддав гарячий теплоносій, Вт;
G 1 - Продуктивність по рідіні (витрати), кг? с;
C 1 - середня Питома теплоємність гарячого теплоносія, дж? кг · град
t 1п, t 1к - температура теплоносія на вході в апараті на віході з него,? С.
Q 1=5,8? 4194? (105 - 30)=1,824? 10 Червня Дж? С (Вт)
. 2 Баланс тепла Q 1=Q 2
Значення для холодного теплоносія
Питома теплоємність води
Густина води
Теплопровідність води
Дінамічна вязкість
.3 Визначення НАВАНТАЖЕННЯ холодного теплоносія
gt;
2.4 Середня Різниця температур
де: t1П, t1К - початкова и кінцева температура органічної Рідини;
t2П, t2к - початкова и кінцева температура холодної води.
? tП=105 - 35=70?
? tК=30 - 23=7?
2.5 Середня логаріфмічна Різниця температур в теплообмінніку
Де - Різниця температур между теплоносіямі на кінцях теплообмінніка
2.6 З табліці 1 вібіраємо орієнтоване значення коефіцієнта теплопередачі К ор=800 Вт/м 2 · К.
2.7 Віраховуємо поправку до середньої логаріфмічної температури
.8 Орієнтовна площа складатіме:
2.9 Віходячі з отриманий даних, з табліці №3 вібіраємо 3 значення, Які нам підходять, щоб площа нагріву булу набліжено до
а) 202
D=1000мм - діаметр кожуха;
d=25х2мм - діаметр труб;
z=6 - число ходів;
n=642 - число трубок;
L=4м - довжина труб;
б) 214
D=1000мм - діаметр кожуха;
d=20х2мм - діаметр труб;
z=2 - число ходів;
n=1 138 - число трубок;
L=3м - довжина труб.
в) 226
D=1000мм - діаметр кожуха;
d=25х2мм - діаметр труб;
z=2 - число ходів;
n=718- число трубок;
L=4м - довжина труб;
. Уточнюючий розрахунок кожухотрубного теплообмінніка
а) Розрахуємо уточнюючий розрахунок для=202
. Розраховуємо значення крітерію Рейнольдса для органічної Речовини для=202.
D=1000мм - діаметр кожуха;
d=25х2мм - діаметр труб;
z=6 - число ходів;
n=642 - число трубок; L=4м - довжина труб;
;
де: G1 - Продуктивність по рідіні (витрати), кг? с;
d - Внутрішній діаметр труб, Який дорівнює 0,016мм;
n - число трубок;
z - число ходів;
? 1 - дінамічна вязкість, Па? с.
2. Розраховуємо значення крітерію Прандтля для органічної Речовини.
;
де: С 1 - середня Питома теплоємність гарячого теплоносія, дж? кг · град;
? 1 - дінамічна в язкість, Па? С.
? 1 - коефіцієнт теплопровідності, Вт? М? К.
3. Розраховуємо значення крітерію Нуссельта для органічної Речовини.
. Візначаємо коефіцієнт тепловіддачі для органічної Рідини.
З табліці 3 візначімо площу перерізу между трубного перерізу S=0,13м 2.
5. Розраховуємо значення Критерії Рейнольца для холодної води.
де: G2 - НАВАНТАЖЕННЯ холодного теплоносія, кг? с,
dзов - Зовнішній діаметр труб, Який дорівнює 0,020мм;
? 2 - дінамічна вязкість (для холодного теплоносія), Па? с.
6. Розраховуємо значення Критерії Прандтля для води.
С2 - середня Питома теплоємність холодного теплоносія, дж? кг · град
7. Візначаємо коефіцієнт тепловіддачі для води:
Pr2
. З (таб. 2.) вібіраємо забрудненість стінок:
9. Візначаємо сумарная термічній Опір стінок:
10. Коефіцієнт теплопередачі дорівнює:
11. У наслідок чого в...
