і і виході теплообмінника, відповідно: - В° C, В° C, В° C, В° C. Прийняти рівне число паралельних каналів в пакеті для гріє і нагрівається теплоносіїв.
2.1 Визначення витрат і швидкостей руху гріє і нагрівається теплоносія СІТЕЛ
Середня температура теплоносіїв, ([7])
(2.1)
(В° C)
(2.1)
(В° C)
За середньоарифметичному значенням температур, визначаються значення фізичних властивостей гріє і нагрівається теплоносіїв ([3]):
, - щільність, кг/м Ві, (кг/м Ві), (Кг/м Ві);
, - кінематичні коефіцієнти в'язкості, м ВІ/с, (М ВІ/с), (м ВІ/с);
, - коефіцієнти теплопровідності, Вт/(м В· К), (Вт/(м В· К)), (Вт/(м В· К));
, - критерії Прандтля,,
Масові витрати теплоносіїв, кг/с, ([7]):
(2.2)
(кг/с)
(2.3)
(кг/с)
(м 3 /год)
За максимальній витраті вибирається тип пластин. Параметри пластин, ([7], таблиця Д.2.1 і П.2.2):
- товщина стінки пластини, м, (м);
- площа поверхні теплообміну пластини, м 2 , (м 2 );
- площа поперечного перерізу каналу між пластинами, м 2 , (м 2 );
- змочується периметр в поперечному перерізі каналу, м, (м) . p> Еквівалентний діаметр перетину каналу, м, ([7]):
(2.4)
(м)
При розрахунку пластинчастого водопідігрівача оптимальна швидкість теплоносія приймаємо виходячи з отримання таких же втрат тиску в установці по нагрівається воді, як при застосуванні кожухотрубного водопідігрівача (100-150 кПа), що відповідає швидкості води в каналах (0,3 - 0,5) м/c [4], (м/c)
Число каналів в пакеті, ([7]):
(2.5)
(шт.)
Швидкість другого теплоносія, м/с, ([7]):
(2.6)
(м/с)
2.2 Розрахунок інтенсивності теплообміну при русі теплоносіїв між пластинами
Критерії Рейнольдса і Прандтля для кожного теплоносія, ([7]):
; (2.7)
В
(2.7)
В
(2.8)
В
(2.8)
В
Визначається критерій Нуссельта для гріє і нагрівається теплоносіїв, ([7]):
- при турбулентному режимі (Re 50):
(2.9)
В
(2.10)
В
Де, ([1])
Коефіцієнти тепловіддачі від гріючого теплоносія до поверхні стінки і від поверхні стінки до нагріває теплоносій, відповідно, Вт/(м ВІ В· К), ([7]):
(2.13)
(Вт/(м ВІ В· К))
(2.13)
(Вт/(м ВІ В· К))
2.3. Визначення площі поверхні теплообміну
Приймаються значення термічних опорів шарів забруднень з двох сторін стінки,,, (м 2 В· К)/Вт; ([7], таблиця Д.1.2), ((м 2 В· К)/Вт), ((м 2 В· К)/Вт);
У Як матеріал матеріал пластин і патрубків - сталь 12Х18Н10Т. За середньою температурі стінки визначається коефіцієнт теплопровідності стінки, Вт/(м В· К), ([7], таблиця Д.1.3), (Вт/(м В· К)). p> Сумарне термічний опір, (м ВІ В· К)/Вт, ([7]):
(2.14)
((м ВІ В· К)/Вт)
Коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м ВІ В· К), ([7]):
(2.15)
(Вт/(м ВІ В· К))
среднелогаріфміческая температурний напір при противотоке візьмемо з попередніх розрахунків.
Необхідна поверхню теплообміну, м ВІ, ([7]):
(2.16)
(м ВІ)
Фактична поверхню теплообміну, м ВІ, ([7]):
(2.17)
м ВІ
Розраховуємо відносний запас площі поверхні теплообміну,%, ([7]):
(2.18)
%
2.4. Розрахунок гідравлічних опорів при русі теплоносіїв
Розрахуємо гідравлічні опору при русі нагревающего і нагрівається теплоносія, МПа, ([7]):
(2.19)
(МПа)
(МПа)
де - коефіцієнт загального гідравлічного опору, ([7], таблиця П.2.2) p> - приведена довжина каналу, м, ([7], таблиця П.2.2), (м). br/>В В В
ВИСНОВОК
У ході виконання курсової роботи були отримані навички застосування теоретичних знань при рішенні теплотехнічних завдань. З розрахунку і проектування рекуперативних теплообмінних апаратів, а також закріпив знання з основних розділів курсу В«ТепломасообмінВ». p> У цій роботі був проведений теплової конструктивний розрахунок рекуперативного кожухотрубчатого теплообмінника, а також тепловий розрахунок пластинчастого теплообмінника.
Були виконані креслення рекуперативного кожухотрубчасті теплообмінника (формат А1) і пластинчастого рекуперативного теплообмінного апарату (формат А3).
ЛІТЕРАТУРА
1. Дитнерскій, Ю.І. Основні процеси та апарати хімічної технології. Курсове проектування/Ю.І. Дитнерскій, Г.С. Борисов, В.П. Бриків. - М.: Хімія, 1991. - 412 с. p> 2. Копко, В.М. Пластинчаті теплообмінники в системах централізованого теплопостачання. Курсове та дипломне проектування: навчальн...
