>
де - теплове навантаження на конденсатор, кВт;
- коефіцієнт теплопередачі, кВт / (м2? К);
- теплопередающей поверхню конденсатора, м2;
- среднелогаріфміческая різниця температур конденсації і нагрівається середовища, 0С.
У загальному випадку в конденсаторі відводиться тепло перегріву, конденсації та переохолодження (у деяких установках), що визначає наявність трьох зон з різними умовами теплопередачі. Ці умови визначаються різними значеннями і в кожній зоні. Тому загальний вираз (7.45) набуває іншу (більш точну) форму [1]
(7.50)
Рівняння (7.46) громіздко і вимагає знання гідродинамічних умов в кожній зоні, тому в розрахунках використовують більш просту форму рівняння (7.45). Це доцільно з двох причин. По-перше, температура поверхні теплообміну tF в реальних умовах завжди нижче температури конденсації tк холодильного агента в зоні перегріву, що забезпечує часткову конденсацію пара вже в цій зоні. Завдяки цьому теплопередача різко збільшується, наближаючись до значення при чистій конденсації. По-друге, кількість тепла перегріву і переохолодження, що знімається в зонах перегріву і переохолодження, значно менше тепла, що відводиться в зоні конденсації. Тому впливом зон перегріву і переохолодження можна знехтувати і визначати загальний коефіцієнт теплопередачі для всієї поверхні за формулою чистої конденсації Нуссельта.
Розрахункова формула Нуссельта для визначення коефіцієнта тепловіддачі кВт / (м2? К) при конденсації пари на горизонтальній трубі діаметром d визначається виразом [4]
(7.51)
де - різниця температур конденсується пара і стінки труби, 0С ();
- різниця ентальпій перегрітої пари і насиченою рідини при температурі конденсації, Дж / кг;
- кінематична в'язкість конденсату;
- щільність конденсату;
- прискорення сили тяжіння;
- коефіцієнт теплопровідності конденсату;
На даному етапі розрахунку невідомою залишається температура стінки.
Конденсатори холодильних установок складаються з пучка труб. Їх розташування може бути коридорним або шаховим. При конденсації пари конденсат стікає вниз на розташовані нижче трубки, збільшуючи товщину конденсатной плівки на них. Це призводить до збільшення термічного опору нижележащих труб пучка, яке залежить, за інших рівних умов, від взаємного розташування труб в пучку та їхню числа. Тому середнє значення коефіцієнта тепловіддачі пучка труб буде менше його значення для одиночної труби. Наближено ця залежність визначається виразом
(7.52)
де - середнє число труб по вертикалі для коридорного пучка, і половина цього числа для шахового пучка. Розрахунок пучка, розташованого в круглій обичайці, наближено визначається за формулою
(7.53)
де - загальне число труб в пучку;
і - крок труб по горизонталі і вертикалі.
Як поверхні теплопередачі вибираємо шаховий пучок з мідних труб зі стандартним зовнішнім оребренням: внутрішній діаметр діаметри окружності виступів і западин відповідно і крок ребер площі зовнішньої і внутрішньої поверхонь 1м довжини труби відповідно і коефіцієнт оребрення [3].
При розташуванні труб в трубній решітці в вершинах правильних трикутників ставлення складе
Беручи для обраного шахового пучка
Так як коефіцієнт оребрення мали...
