ормулою [4, с. 44]:
КД=JК
де КД - Дійсний коефіцієнт теплопередачі, Вт/м2? К);
j - коефіцієнт использование поверхні теплообміну, од.
Пріймаємо j=0,9. Тоді:
КД=0,9? 2607=2346 Вт/м2? К).
З конструктивних міркувань теплообмінник что проектується, має одне Хід зовнішнього теплоносія вода) та парні Кількість внутрішньотрубніх. Таким чином схема руху теплоносіїв послідовно-змішана.
Для розрахунку теплообміну застосовуємо графоаналітічній метод [8, с. 253], Який базується на вікорістанні коефіцієнту y, Яким корігується значення різниці температур между гарячим та Холодним теплоносієм.
Схемі руху теплоносіїв у теплообмінніку відповідає графік [8, с. 263] рис. 2). Для визначення y необходимо розрахуваті значення допоміжніх параметрів P, та R [8, с. 254]:
.
З графіку рис. 2) візначаємо поправковій коефіцієнт y=0,86. Скоригований значення Середнев температурного напору обчіслюємо за формулою:
де - значення температурного напору, Скоригований согласно схеми руху теплоносіїв, К.
Теплове НАВАНТАЖЕННЯ теплообмінніка Вт) візначаємо за формулою
Q=15? 3761,6? 15-61)=- 2595504 Вт
Рис. 2. Значення коефіцієнту y для теплообмінніка з паралельно-змішанім струмом
З основного Рівняння теплопередачі [4, с. 43] візначаємо орієнтовну площу поверхні теплопередачі:
де F - площа поверхні теплопередачі, м2.
Віходячі з заданої продуктівності апарату и швідкості руху Рідини, по рівнянню витрати візначаємо площу прохідного перерізу трубок одного ходу [4, с. 48]
де: f1 - площа поперечного перерізу, м2; - витрати Рідини, кг/с;
r - Густина Рідини, кг/м3;
?- ШВИДКІСТЬ руху Рідини у трубках, м/с.
Візначаємо Кількість трубок у одному ході n1 відповідно до формули
де n1 - Кількість трубок у одному ході, од.; вн - Внутрішній діаметр трубки, м.
За конструктивних міркувань пріймаємо трубки мельхіорові [5]? 20? 3 мм, тобто dвн=0,014 м. Розраховуємо Кількість трубок:
Пріймаємо по 42 трубки у кожному ході.
розрахунково довжина трубок при одному ході [4, с. 48]:
де: L - РОЗРАХУНКОВА довжина однієї трубки, м; - площа поверхні теплообміну, м2; - Розрахунковий діаметр люльки, пріймаємо Середнє значення 0,017 м.
Розраховуємо Кількість ходів трубного простору [4, с. 49]:
де z - Кількість ходів трубного простору, од; - робоча довжина трубок, якові пріймаємо согласно [7] рівною 6,0 м.
Пріймаємо Кількість ходів z=8.
.4 конструктивних розрахунок
З метою набліження процесса теплообміну до протітечійного Внутрішній простір ціліндрічного корпусу розділяємо вертикальними переділамі на 4 сіметрічні секторі. Вода послідовно проходити всі Чотири секторі. У двох секторах вода рухається вниз, в двох других - вгору. Для забезпечення руху води в трьох переділах вірізано вікна - у двох знизу, в одному зверху. Переділ, Який находится между вхіднім та віхіднім патрубками води - суцільній по всій вісоті.
Рух сусла відбувається по пакетах труб, в шкірному з якіх 42 трубки. У шкірному з чотірьох секторів Розміщено по два пакети труб: в одному сусло рухається вниз, в ІНШОМУ - вгору.
З конструктивних міркувань труби Розміщено діагональнімі рядами. Один з пакетів Включає трьох виряджай по 12, 14 та 16 трубок, а другому два ряди по 20 та 22 трубок рис. 3).
Таким чином середня Кількість трубок у ряду дорівнює 17.
З метою забезпечення рівномірного обтікання водою усіх труб в шкірному секторі встановл горизонтальні переділі, Які мают вірізі для перетікання води. Вірізі розміщуються по черзі - біля центру корпусу, та біля периферії корпусу.
Конструкція корпусу та внутренних переділів, Розташування трубок забезпечують можлівість безперешкодного виготовлення та складання конструкції.
За умови закріплення труб у трубній решітці путем розвальцювання крок размещения пріймаємо [4, с. 49]:
=1,3dзов
де t - крок размещения трубок у решітці, мм; поклик - Зовнішній діаметр трубок, мм.=1,3? 20=26 мм.
Рис. 3. Розміщення трубок у теплообмінніку
Середнев ШВИДКІСТЬ течії води у найвужчому перерізі ряду трубок розраховуємо за формулою:
де rв - Густина води, 997 кг/м3; при 25,5 ° С [3, с. 54] -середня Кількість трубок у одному ряді: 17 од; - відстань между поперечними переділамі, пріймаємо 720 мм.
Візначаємо розміри патрубків за формулою [4, с. 50]:
де d - Внутрішній діаметр патрубка, м
w - ШВИДКІСТЬ Рідини у патру...
