з кільцевими виступами.
100%
100% = 12,9%.
Гладкі трубки вигідніше.
4. Тепловий розрахунок аппа рата
Приймаються швидкість нагрівається теплоносія, рівної 1,5 м/с.
Необхідне перетин каналу можна визначити з рівняння суцільності:
,
де G 2 - витрата гріючої теплоносія, Кг/с;
-схвалена швидкість нагрівається теплоносія, м/с;
- щільність гріючого теплоносія, взята по середній температурі, o C.
Тоді необхідний перетин каналу буде:
,
де G 2 = 121,5 кг/с;
м/с;
кг/м 3
м 2 .
Визначаємо приблизне число труб в одному ході:
,
де м 2 ;
м, внутрішній діаметр труб.
шт.
Знайдемо загальна кількість трубок:
,
де число ходів у апараті.
шт.
Т.к. апарат водоводяний то вибираємо компоновку по концентричних колах.
Точне число трубок визначаємо виходячи з табл. 23.1 [6] шт. p> Остаточне число труб приймаємо:
,
де шт., кількість трубок на діаметрі, яке віднімається за рахунок перегородки.
шт.
дані розрахунки підтверджує компоновка додаток 1.
Визначаємо приблизний внутрішній діаметр обичайки:
,
де S крок розбивки труб в трубної решітці, т. к. труби кріпляться в решітці розвальцьовуванням то
мм
коефіцієнт заповнення площі трубної решітки трубами (залежить від числа ходів по трубному простору), т. к. то.
мм
Звичайно діаметр приймаємо за табл. 15.1 [6] D вн = 800 мм. p> Далі уточнюємо швидкість нагрівається теплоносія:
,
де кількість труб в одному ходу
,
шт.
м/с.
Визначаємо площу міжтрубного перетину для гріючого теплоносія:
,
де мм товщина перегородки в міжтрубному просторі, прийнята конструктивно.
м 2 .
Визначаємо швидкість гріючого теплоносія в міжтрубному просторі:
,
м/с.
Визначаємо змочений периметр по гріючого теплоносія:
,
мм.
Визначаємо еквівалентний діаметр по гріючого теплоносія:
,
мм.
У результаті перерахунку задаємося іншою температурою стінки o C по цій температурі визначаємо Pr ст = 3,848 за таблицею 11 [1].
Визначимо число Рейнольдса для нагрівається теплоносія:
,
.
Визначимо число Рейнольдса для гріючого теплоносія:
,
.
Визначимо числа Нуссельта для гріє і нагрівається теплоносіїв за формулою Міхеєва, так як режим течії турбулентний:
,
де - число Прандтля, приймається за таблицею 1;
;
.
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі для гріючого теплоносія:
,
Вт/(м 2 К).
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі для нагрівається теплоносія:
,
Вт/(м 2 К).
Перевіряємо температуру стінки:
,
o C.
Отримана температура незначно відрізняється від попередньо прийнятої.
Визначимо коефіцієнт теплопередачі:
,
де Вт/(мк) коефіцієнт теплопровідності трубки за табл. 7 [1],
м, товщина стінки трубки,
коефіцієнт забруднення.
Вт/(м 2 К).
Визначимо розрахункову поверхню теплообміну апарату;
,
м 2 .
Визначимо активну довжину трубок:
,
де середній діаметр,
м.
м.
Визначимо конструктивність апарату:
,
умова дотримується.
5. Конструктивний розрахунок апарату
Гідравлічний розрахунок патрубків.
Визначимо внутрішній діаметр патрубків.
Для визначення внутрішнього розрахункового діаметра патрубка скористаємося рівнянням нерозривності (суцільності) потоку:
,
де площа поперечного перерізу патрубка, по якому рухається теплоносій, м 2 ;
щільність теплоносія в патрубку, кг/м 3 ;
м/с швидкість теплоносія в патрубку.
Тоді площа внутрішнього поперечного перерізу патрубка знаходимо за формулою:
,
Внутрішній діаметр патрубка визначимо за формулою:
,
Визначимо діаметр патрубка для гріючого теплоносія (якщо теплоносій не змінює свій агрегатний стан, то діаметри труб на вході і виході рівні):
м.
Розрахунковий діаметр патрубка округляє...
