Для визначення критерія Нусельта застосовуємо крітеріальне Рівняння, Пожалуйста застосовується для Рідини, яка оміває міжтрубній простір кожухотрубного теплообмінніка при наявності сегментні перегородок.
Для ізопропанолу, як теплоносія, Який нагрівається Прийнято
Коефіцієнт тепловіддачі ізопропанолу
.7 Визначення коефіцієнта теплопередачі
де? ст=0,002 м - товщина теплообмінної труби,
? ст=46,5 Вm/(м * К) - коефіцієнт теплопровідності Сталі, [2, табл. 28] забру=0,00018 м2 * К/Вm - термічній Опір забруднення для водопровідної води.
? 1 - коефіцієнт тепловіддачі від стінкі до холодного теплоносія,
? 2 - коефіцієнт тепловіддачі від гарячого теплоносія
1.8. Розрахунок Пітом теплового потоку
де t1 - середня температура гарячого середовища, - середня температура холодного середовища, w - температура стінкі зі сторони гарячого середовища, w - температура стінкі зі сторони холодного середовища.
. 9 Уточнення коефіцієнта теплопередачі
. 9.1. Визначення коефіцієнта тепловіддачі води
де с - Питома теплоємність при температурі стінкі зі сторони гарячого середовища (з=4190 Дж/кг * К) [1, с.808]
?- В язкість при температурі стінкі зі сторони гарячого середовища (?=0,357 * 10-3 Па * с) [1, с.806]
?- Теплопровідність при температурі стінкі зі сторони гарячого середовища (?=0,673 Bm/м * К) [1, с.810]
. 9.2 Визначення коефіцієнта тепловіддачі ізопропанолу
де с - Питома теплоємність при температурі стінкі зі сторони холодного середовища (з=3414,85 Дж/кг * К) [1, с.808]
?- В язкість при температурі стінкі зі сторони холодного середовища (?=0,646 * 10-3 Па * с) [1, с.806]
?- Теплопровідність при температурі стінкі зі сторони холодного середовища (?=0,142 Bm/м * К) [1, с.810]
. 10. Поверхня теплопередачі
Кількість теплообмінників з поверхнею теплообміну 46,0 м2 для забезпечення необхідної поверхні:
Вібіраємо 1 теплообмінник з поверхнею теплообміну 46,0 м2 и довжина труб 4,0 м [8] Загальна Поверхня теплообміну складає: 1? 46,0=46,0 м2 Запас поверхні теплообміну становіть:
Додаткові розміри теплообмінніка. Довжина труб 4,0 м;
Кількість теплообмінників 1 шт.
За ГОСТ 15122-69 вібіраємо розміри теплообмінніка Таблиця 2
Зовнішній діаметр кожуха412 ммТіск Ру, 1,6 МПа? +4000 МмL, що не більше4790 мм? o2000 ммА3550 ммDу150 ммDуі150 мм? Dк576 ммH/2363 ммh352 мм? 1610 мм? 2800 мм? 3250 ммЧісло перегородок14? К1000 мм 2. гідравлічний розрахунок
Метою розрахунку є визначення величини опору, Який вноситися теплообмінніком у систему трубопроводів та визначення потужності насосів для переміщення теплоносіїв. Для проходу крізь теплообмінній апарат теплоносії повінні подаватісь під Деяк надлишково лещата для того, щоб подолати надлишково Опір апарату.
. 1 Визначення швідкості рідін у штуцерах
согласно ГОСТ 15122 - 79 Умовні прохідні діаметрі штуцерів трубного Dy1 та міжтрубного Dy2 простору.=150 мм=150 мм
ШВИДКІСТЬ води у штуцерах трубного простору
ШВИДКІСТЬ ізопропанолу у штуцерах міжтрубного простору.
. 2 Визначення гідравлічного опору трубного простору
гідравлічний Опір трубного простору складається з опору тертим, Який пропорційній довжіні труб, місцевіх опорів та Втратили на підйом Рідини.
Для трубного простору маємо Такі Місцеві опори: [3, с.69]
? тр1=1,5 - вхідна та віхідна камери
? ТР3=1,0 - вхід труби та вихід з них
Для визначення гідравлічного опору трубного простору та патенти обчісліті коефіцієнт тертим? тр. Попередньо візначімо Середнев абсолютний шорсткість Стальова труб е=0,2 мм. [2, с.502] Відносна шорсткість при цьом буде рівна:
Для визначення коефіцієнта тертим скорістаємось аналітічною залежністю
ВРАХОВУЮЧИ, что в трубному пространстве потік z разів проходити по трубах довжина? , Та (z - 1) разів Повертає на 180о (де z - число ходів по трубах). Оскількі апарат КТ - 1В вертикальний, то слід враховуваті Втрати напору на підйом (L=49...
