днення.
Вт/(м 2 К).
Визначимо розрахункову поверхню теплообміну апарату;
,
м 2 .
Визначимо активну довжину трубок:
,
де середній діаметр,
м.
м.
Визначимо конструктивність машини:
,
умова дотримується.
Приймаються швидкість нагрівається теплоносія, рівної 1 м/с.
Необхідне перетин каналу можна визначити з рівняння суцільності:
,
де G 2 - витрата гріючої теплоносія, кг/с;
-схвалена швидкість нагрівається теплоносія, м/с;
- щільність гріючого теплоносія, взята по середній температурі, o C.
Тоді необхідний перетин каналу буде:
,
де G 2 = 121,5 кг/с;
м/с;
кг/м 3
м 2 .
Визначаємо приблизне число труб в одному ході:
,
де м 2 ;
м, внутрішній діаметр труб.
шт.
Знайдемо загальна кількість трубок:
,
де число ходів у апараті.
шт.
Т.к. апарат водоводяний то вибираємо компоновку по концентричних колах.
Точне число трубок визначаємо виходячи з табл. 23.1 [6] шт. p> Остаточне число труб приймаємо:
,
де шт., кількість трубок на діаметрі, яке віднімається за рахунок перегородки.
шт.
Визначаємо приблизний внутрішній діаметр обичайки:
,
де S крок розбивки труб в трубної решітці, т. к. труби кріпляться в решітці розвальцьовуванням то
мм
коефіцієнт заповнення площі трубної решітки трубами (залежить від числа ходів по трубному простору), тому що то.
мм
Звичайно діаметр приймаємо за табл. 15.1 [6] D вн = 900 мм. p> Далі уточнюємо швидкість нагрівається теплоносія:
,
де кількість труб в одному ходу
,
шт.
м/с.
Визначаємо площу міжтрубного перетину для гріючого теплоносія:
,
де мм товщина перегородки в міжтрубному просторі, прийнята конструктивно.
м 2 .
Визначаємо швидкість гріючого теплоносія в міжтрубному просторі:
,
м/с.
Визначаємо змочений периметр по гріючого теплоносія:
,
мм.
Визначаємо еквівалентний діаметр по гріючого теплоносія:
,
мм.
Визначимо число Рейнольдса для нагрівається теплоносія:
,
.
Визначимо число Рейнольдса для гріючого теплоносія:
,
.
Визначимо числа Нуссельта для гріє і нагрівається теплоносіїв за формулою Міхєєва, так як режим течії турбулентний:
,
де - число Прандтля, приймається за таблицею 1;
;
.
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі для гріючого теплоносія:
,
Вт/(м 2 К).
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі для нагрівається теплоносія:
,
Вт/(м 2 К).
Перевіряємо температуру стінки:
,
o C.
Отримана температура незначно відрізняється від попередньо прийнятої.
Визначимо коефіцієнт теплопередачі:
,
гдеВт/(мк)) коефіцієнт теплопровідності трубки за табл. 7 [1],
м, товщина стінки трубки.
коефіцієнт забруднення
Вт/(м 2 К).
Визначимо розрахункову поверхню теплообміну апарату;
,
м 2 .
Визначимо активну довжину трубок:
,
де середній діаметр,
м.
м.
Визначимо конструктивність апарату:
,
умова дотримується.
Гідравлічний розрахунок для гладких труб.
Для швидкості нагрівається теплоносія, рівної 1 м/с:
Визначимо повну довжину трубок:
,
де м товщина трубної решітки схвалена конструктивно.
м висота виступу трубок схвалена конструктивно.
м.
При турбулентному режимі руху води коефіцієнт тертя по трубному простору знаходимо за формулою Блазіуса:
,
.
Визначимо втрати тиску на тертя по трубному простору:
,
де кількість ходів по трубному простору.
Па.
Визначимо втрати тиску на місцеві опори в апараті по трубному простору:
,
де сума коефіцієнтів місцевих опорів, де
x вх - коефіцієнт місцевого опору при вході потоку в камеру,
приймаємо x вх = 1,5;
x вих - коефіцієнт місцевого опору при виході потоку з камери, приймаємо x ...