ого рівняння [6]:
, (8)
де - питомий тепловий потік, Вт/м2;
- тепловий потік (витрата переданої теплоти), Вт;
- площа поверхні теплопередачі, м2;
- коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2.К);
- середня різниця температур гарячого та холодного теплоносія,.
Теплове навантаження у відповідності з заданими технологічними умовами знаходять з рівнянь теплового балансу для одного з теплоносіїв.
Для плоскої поверхні коефіцієнт теплопередачі можна розрахувати за формулою [6]:
, (9)
де - коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м2.К);
- коефіцієнт тепловіддачі для гарячого теплоносія, Вт/(м2.К);
- сума термічних опорів всіх шарів, з яких складається стінка, включаючи забруднення, (м2.К)/Вт;
- коефіцієнт тепловіддачі для холодного теплоносія, Вт/(м2.К).
Суму термічних опорів шарів стінки, включаючи забруднення, можна розрахувати за наступним рівнянням [6]:
, (10)
де - сума термічних опорів всіх шарів, з яких складається стінка, включаючи забруднення, (м2.К)/Вт;
- товщина стінки, м;
- теплопровідність матеріалу стінки, Вт/(м. К);
, - термічні опори шарів забруднень з обох сторін стінки, (м2.К)/Вт.
Середня різниця температур, що входить в рівняння теплопередачі, визначається таким чином.
В апаратах з прямо-і протитечійним рухом теплоносіїв середня різниця температур потоків визначається як среднелогаріфміческая між більшою і меншою різницями температур теплоносіїв на кінцях апарату:
, (11)
де - середня різниця температур гарячого і холодного теплоносія,;
- велика різниця температур на кінці теплообмінника,;
- менша різниця температур на кінці теплообмінника,.
Для змішаного струму в багатоходових теплообмінниках і для перехресного струму середню різницю температур гарячого та холодного теплоносія можна визначити наступним чином [6]:
, (12)
де - поправочний коефіцієнт до середньої різниці температур, обчисленої для протитоку;
- середня різниця температур гарячого і холодного теплоносія, обчислена для протитоку,.
У багатоходових теплообмінниках з простим змішаним струмом (один хід в міжтрубному просторі і парне число ходів у трубному просторі) середню різницю температур можна розрахувати за формулою:
, (13)
де - середня різниця температур гарячого і холодного теплоносія,;
- коефіцієнт;
- велика різниця температур на кінці теплообмінника при противотоке,;
- менша різниця температур на кінці теплообмінника при противотоке,.
Коефіцієнт обчислюється за формулою:
, (14)
де - зміна температури гарячого теплоносія,;
- зміна температури холодного теплоносія,.
Вибір рівняння для уточненого розрахунку коефіцієнтів тепловіддачі залежить від характеру теплообміну ...
