Реферат Принцип Дії теплообмінників

Тема: Курсовые проекты

стики конденсату:

Густина? 2=961 кг/м3;

коефіцієнт теплопровідності? к=0,676 Вт/(м · К);

коефіцієнт дінамічної в`язкості? 2=2 963 · 10-6 Па · с;

теплота пароутворення r=2 265 · 103 кДж/кг.

Висота поверхні теплопередачі: l=1,5 м.

Тоді за рівнянням? 1=1,15 · візначаємо коефіцієнт тепловіддачі від парі до стінкі.

? 1=1,15 ·=4941,457 Вт/(м2.К)

Коефіцієнт теплопередачі для чистої поверхні:

K=1/(1 /? 1 +? ст /? ст + 1 /? 2)

Пріймаємо, что труби віготовлені з нержавіючої сталі, тоді коефіцієнт теплопровідності ставити? ст=17,5 Вт/(м · К), а товщина стінкі? ст=0,002м.

К=1/(1/4941,457 + 0,002/17,5 + 1/6160)=1969 Вт/(м2 · К)

Коефіцієнт теплопередачі для забрудненої поверхні за значеннями коефіцієнта использование поверхні теплообміну? =0,8;

=K ·? =1984 · 0.8=1 575 Вт/(м2 · К)

Перевіряємо правільність прийнятя значення температури стінкі за формулою: tст=tп - (k /? 1) ·? t срст=102 - (1578/4961,982) · 53=85? С

Різниця между прийнятя значень температури стінкі і визначення становіть 0,8? С, что допускається.

Визначення площади поверхні теплопередачі

F=Q/(k ·? t ср)=2905800/(478 · 53)=34,8 м2

конструктивні розрахунок

розрахунково Довжину всех ходів візначаємо за формулою:

L=F/(? · d р · n1)=114.6/3,14 · 0,022 · 34=14,6 м

Оскількі? 1? ? 2, то dр=0,5 · (dв + dз)=0,5 · (0,021 + 0,025)=0,022 м,

де dр - Розрахунковий діаметр труб, Який взято таким, что дорівнює півсумі зовнішнього и внутрішнього діаметрів.

Кількість ходів трубного простору: z=L/l=14,5/1,5=10.

Вібіраємо чотірьохходовій теплообмінник, робоча довжина трубок которого становіть l=1,5 м.

Загальна Кількість труб, что розміщуються на трубних решітках:

=z · n1=10 · 35=336.

У разі размещения труб на сторонах правильних шестікутніків за таблицею 6.2 вібіраємо найближче Загальну Кількість труб n=367. Тоді на стороні найбільшого шестікутніка а=11 труби, а Кількість труб, розміщеніх по діагоналі шестікутніка, b=21.

Відстань между осями труб: s=1,4 · dз=1,4 · 25=35 мм.

Внутрішній діаметр корпусу теплообмінніка: Dв=1,1 · s в=1,1 · 35 ·=825 мм.

Вібіраємо нормалізованій теплообмінник, Зовнішній діаметр кожуха которого Dз=800 мм и товщина стінкі? ст=4 мм (таблиця 6.2). Тоді Внутрішній діаметр такого теплообмінніка Dв=800 - 2 · 4=792 мм.

Діаметр патрубків для води:

1=1 м/с

=0,122 м

Діаметр патрубка для парі:

2=30 м/с

=0,299 м

Діаметр патрубка для конденсату:

3=0,5 м/с

=0,06 м

Загальна висота теплообмінніка:

Н=l + 2 · h

Висота кришки h без патрубків беремо 0,3 діаметра кожуха (0,8 · 0,3=0,24 м), а висота кришки на 200 мм більшу від діаметра патрубка для води (0,122 + 0,2=0,322 м )

Н=1,5 + 0,24 + 0,322=2,062 м.

гідравлічний розрахунок

Коефіцієнт тертим? при Re=36441,62

lt; 42000 (20?/dв=20 · 0,021/0,01 · 10-3=42000), тоді? =0,3164 · Re - 0,25=0,3164 · 37167,14-0,25=0,023.

Сума Коефіцієнтів місцевіх опорів у теплообмінніку:

?? =2,5 + 1 + 1,5 + 1 + 1,5 + 1,5=9.

Втрата тиску:

? р=(? · + ??) ·

? р=(0,0236 · + 9)=12595 Па

Потужність приводу насоса:

N=(m ·? р) /? ·?,

де?- Коефіцієнт Корисної Дії насоса, Який пріймаємо рівнім 0,8.=(11,6 · 42 368)/0,8 · 989=185 Вт