формулою
, (64)
де? 2 - щільність води при t = 42,5 0С.
Приймаються? 2 = 992 кг/м3 [1].
.
Орієнтовне значення площі поверхні теплообмінника Fор, м2, визначається за формулою
, (65)
де Кор - орієнтовне значення коефіцієнта теплопередачі, Вт/(м2 В· К).
Приймаються Кор = 100 Вт/(м2 В· К) [1], Q = 393 443 Вт,? tср = 34 0С.
.
За величиною Fор вибираємо кожухотрубчасті теплообмінник чотириходовий з числом труб n = 249, діаметром труб d = 25 Г— 2 мм, площею поверхні F = 78 м2 [1].
Швидкість течії води в трубах? 2, м/с, визначається за формулою
, (66)
де Sт - площа прохідних перерізів одного ходу по трубах, м2.
Приймаються Sт = 0,032 м2 [1].
.
Критерій Рейнольдса для води Re2 визначається за формулою
, (67)
де? 2 - в'язкість води при t2 = 42,5 0С, Па В· с.
Приймаються? 2 = 0,6264 В· 10-3 Па В· с [1],? 2 = 0,053 м/с,? 2 = 992 кг/м3, d2 = 0,012 м. Підставляючи ці значення у формулу (67) , отримаємо
.
Критерій Нуссельта для води Nu2 визначається за формулою
, (68)
де? l - коефіцієнт;
Pr2 - критерій Прандтля для води.
Критерій Прандтля для води Pr2 визначається за формулою
, (69)
де? 2 - коефіцієнт теплопровідності води при t = 42,5 0С, Вт/(м В· К).
Приймаються? 2 = 0,628 Вт/(м В· К) [1].
.
Приймаються? l = 1, [1]; Re2 = 10072, Pr2 = 4,18. Підставляючи ці значення в формулу (68), отримаємо
.
Коефіцієнт тепловіддачі від стінки до води? 2, Вт/(м2 В· К), визначається за формулою
, (70)
Маємо,
.
Швидкість руху повітря в міжтрубному просторі? 1, м/с, визначається за формулою
, (71)
де S м - прохідний перетин міжтрубному простору між перегородками, м2.
Приймаються Sм = 0,082 м2 [1].
.
Критерій Рейнольдса для газу Re1 визначається за формулою
, (72)
де? 1 - в'язкість газу при t1 = 76.50С, Па В· с.
Приймаються? 1 = 0,0132 В· 10-3 Па В· с [1],? 1 = 30.5 м/с,? 2 = 0,68 кг/м3, d2 = 0,014 м. Підставляючи ці значення у формулу ( 72), отримаємо
.
Критерій Нуссельта для газу Nu1 визначається за формулою
, (73)
де? ф - коефіцієнт, що враховує вплив кута атаки.
Приймаються? ф = 0,81 [1].
Маємо,
В
Коефіцієнт тепловіддачі від газу до стінки? 1, Вт/(м2 В· К), визначається за формулою
, (74)
де? 1 - коефіцієнт теплопровідності газу при t = 76.5 0С, Вт/(м В· К).
Приймаються? 1 = 0,0212 Вт/(м В· К) [1].
.
Коефіцієнт теплопередачі К, Вт/(м2 В· К), визначається за формулою
, (75)
де? Rст - сума термічних опорів всіх шарів, з яких складається стінка, в...