АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Проектный расчет теплообменного аппарата

Читайте также:
  1. Cводный расчет сметной стоимости работ по бурению разведочной скважины 300-С
  2. I. Расчет термодинамических процессов, составляющих цикл
  3. II. Расчет прямого цикла 1-2-3-4-5-1
  4. II. Тематический расчет часов
  5. III Расчет количеств исходных веществ, необходимых для синтеза
  6. Алгоритм геометрического расчета передачи
  7. Алгоритм расчета основных параметров производства
  8. Алгоритм расчета товарооборота.
  9. Анализ кассовой книги и банковской книги и расчет прибыли вашего предприятия
  10. Анализ результатов расчета ВПУ
  11. Анализ состояния расчетов по кредиторской задолженности, возникшей в бюджетной и во внебюджетной деятельности, причины её образования, роста или снижения.
  12. Аналитические поправки к расчету прибыли в связи с инфляцией

Требуемая поверхность нагрева теплообменника по обеим схемам включения (прямоток, противоток) находится исходя из основного уравнения теплопередачи:

 

, (13)

 

где – тепловая нагрузка аппарата, Вт; – коэффициент теплопередачи рабочей поверхности теплообмена, Вт/(м2 K); – средний температурный перепад между греющей и нагреваемой водой, oС.

Тепловую нагрузку определяют по уравнению теплового баланса аппарата

 

. (14)

 

Из приведённого балансового уравнения может быть найдена температура греющей воды на выходе из теплообменника .

Физические параметры греющей и нагреваемой воды находят по уравнениям теплофизических свойств воды (Приложение 4) или по таблице физических свойств воды (Приложение 5) при средней температуре теплоносителя

 

. (15)

 

Скорости движения теплоносителей определяют по формулам

 

, , (16)
, , (17)

 

где , – наружный диаметр внутренней трубы.

 

Расчёт коэффициента теплопередачи (K) производят по формуле для плоской стенки, поскольку соотношение диаметров греющей поверхности аппарата значительно меньше 1,8 ()

 

, (18)

 

где и – коэффициенты теплоотдачи соответственно с внутренней и наружной стороны греющей поверхности, Вт/(м2 K).

Коэффициенты и определены из уравнения

 

, (19)

 

где – определяющий геометрический размер, ; – коэффициент теплопроводности жидкости, Вт/(м K); – критерий Нуссельта.

При подсчёте коэффициента теплоотдачи с внутренней поверхности греющей трубы () использовать формулы:

а) для турбулентного режима движения ()

 

, (20)

 

б) для переходного режима движения ()

 

, (21)

 

при этом, взять из таблицы 3.2.

 

Таблица 3.2 – Значения поправочного коэффициента K0 переходного режима

2,1 2,2 2,3 2,4 2,5            
1,9 2,2 3,3 3,8 4,4 5,0 10,3 15,5 19,5   33,3

 

в) для ламинарного режима движения ()

 

, (22)

 

Индексы «ж» и «с» означают, что физические константы жидкости взяты соответственно при средней температуре жидкости и средней температуре стенки.

Значения поправочного коэффициента на длину трубы εе принять из таблицы 3.3.

Таблица 3.3 – Значения поправочного коэффициента на длину трубы εе

                 
εе Ламинар ный режим 1,9 1,7 1,44 1,28 1,18 1,13 1,05 1,02 1,0
Турбулентный режим 1,5 1,4 1,23 1,14 1,10 1,08 1,04 1,02 1,0

 

Для определения коэффициента теплоотдачи с наружной поверхности греющей трубы ( , использовать те же формулы по расчёту критерия Нуссельта, вводя дополнительный множитель ).

В качестве определяющего размера (диаметра) в расчётах использовать эквивалентный диаметр, равный:

 

. (23)

 

Используемые в расчётных уравнениях «а», «б», «в» критерии Рейнольдса (), Прандтля () и Грасгофа () определять по формулам:

 

, (24)
, (25)
, (26)

 

где – коэффициент объёмного расширения;

g = 9,81 м/сек2 – ускорение свободного падения.

Для каждой схемы включения аппарата средний температурный напор () определять как среднелогарифмический

 

, (27)

 

где и – наибольший и наименьший температурные перепады между греющим теплоносителем и нагреваемой водой.

Расчёт числа секций теплообменника () произвести по формуле

 

, (28)

 

где , м2 – площадь греющей поверхности одной секции.

 

3.4 Примерный календарный план выполнения контрольной работы

Выдача задания 1 – 2 недели семестра.

Выполнение контрольной работы 3 – 9 недели семестра.

Проверка контрольной работы 10 – 12 недели семестра.

Доработка при возвращении на доработку 13 неделя семестра.

Защита работы 14 неделя семестра.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)