трубного пучка дорівнюватиме:
. 8 Розрахунок коефіцієнта теплопередачі для обраного апарату
Вважаємо, що апарат виконаний з вуглецевої сталі, що має коефіцієнт теплопровідності? ст=46,5 Вт/(м2 · К) [2, стор. 529]. Врахуємо також поява в процесі експлуатації апарату забруднень як з боку гарячої води rзаг1=1/1800 Вт/(м2 · К), так і з боку нагреваемого сировини rзаг2=1/5 800 Вт/(м2 · К).
Тоді коефіцієнт теплопередачі буде дорівнює:
. 9 Визначення розрахункової поверхні теплопередачі і її запасу
Розрахуємо величину необхідної поверхні теплопередачі:
Запас поверхні теплопередачі складе:
Що відповідає нормам проектування.
. 10 Перевірочний розрахунок апарату №2
Аналогічно проводимо розрахунок апарату під варіантом №2.
=
0,25=
=
Уточнимо значення (
Тоді для 100 °: С=2 484 (Дж/кг · К); ?=0,22 · 10 - 3 (Па · с); ?=0,11705 (Вт/К · м)
ст=
(= 1,01
Приймаємо (= 1
=
Що відповідає нормам проектування.
Розрахунок варіантів №3-6 проводиться аналогічно. Результати занесемо в таблицю.
Хар-ки/варіант123456w1, м/с0,4880,310,310,310,950,95Re1398272512231628316284999549995? 173645585513451342542,32542,3w2, м/с0,3080,570,380,380,160,16Re2122952274619903199038529,98529,9? 2702971662662852852Кр434505404404428428? F,% 20161,6522,753,6
Запас поверхні тепловіддачі за нормами технологічного проектування повинен входити в інтервал 10? 30%, тому ми вибираємо апарати №1 і №2 для подальших розрахунків.
6.Расчет гідравлічного опору апарату
. 1 Визначення гідравлічного опору трубного і межтрубного просторів
Проводимо розрахунок апарату №1.
Коефіцієнт тертя для потоку в трубному просторі визначимо за формулою:
По таблиці приймаємо такі діаметри штуцерів і їх виліт:
вхід і вихід гарячої води Dy=200мм, lш=130мм
вхід і вихід вуглеводневої сировини Dy=200мм, lш=130мм
Уточнимо значення швидкостей в штуцерах:
Гідравлічний опір трубного простору відповідно до формули дорівнюватиме:
Гідравлічний опір міжтрубному простору визначимо за уравненію.Чісло встановлених в апараті перегородок при довжині труб 6м і діаметрі кожуха D=600 мм одно m=18.Тогда опір міжтрубному простору дорівнюватиме:
=15921Па
За аналогією визначаємо опір трубного і міжтрубному простору для апарату №2.
По таблиці приймаємо такі діаметри штуцерів і їх виліт:
вхід і вихід гарячої води Dy=250мм, lш=140мм
вхід і вихід вуглеводневої сировини Dy=150мм, lш=130мм
Уточнимо значення швидкостей в штуцерах:
=3155Па
Аналізуючи отримані дані приходимо до висновку, що апарат під номером, є найбільш підходящим по технічним вимогам.
Бланк замовлення
Для виготовлення стандартного кожухотрубчасті теплообмінного апарату.
Підприємство-потребітельРасположеніе аппаратанаіменованіе установкіТіп аппаратаТехнологіческая позіціяТермообработкаНазначеніе аппаратаМатеріал ісполненіяуглеродістая сталь
Параметрмежтрубное пространствотрубное пространствовход виходвходвиходнаіменованіе робочої средиОбщій витрата, кг/чВода, кг/чтемпература, ° СРабочее тиск, барТерміческое опір забруднень, м2 · К/ВтДопускаемий перепад тиску, барнеобходімость очищення
Жідкостьплотность, кг/м3кінематіческая в'язкість, м2/c, * 106Теплоемкость, Дж/(м · К) Теплопровідність, Вт/(м · К) Поверхневий натяг, н/м, * 103
Характеристики середовища
температура кипіння при тиску 007 МПаХіміческійсостав середовища,% Шкідливість по ГОСТ 2.1.007-7Воспламеняемость по ГОСТ 12.1.004-91Взривоопасность по ГОСТ 12.1.011-78Визивает середу корозію, розтріскування
Характеристика апарату
Негативна температура...
