Вначале на первом этапе принимаем ориентировочное значение коэффициента теплопередачи Кор. и рассчитываем ориентировочное значение теплопередающей поверхности Fор. По уравнению (2) . После этого по ориентировочному значению теплопередающей поверхности подбираем по табличным данным нормализированный вариант конструкции теплообменного аппарата, а затем проводим уточнённый расчёт коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи и требуемой поверхности ( Fрасч. ).
Примем Кор. =300 Вт/м²град. [ 2 ]
По уравнению (2 ) рассчитаем ориентировочную поверхность теплообмена:
716310,45
Fор. = ──────── = 41 м²
300 · 58
Рассчитав Fор. Подбираем по каталогам нормализированные варианты теплообменных аппаратов.
Для каждого из аппаратов рассчитываем критерий Рейнольдса [1]:
Re = ω · dэ · ρ / μ (7)
где ω – линейная скорость потока м/с ,
Dэ – диаметр эквивалентный м ,
ρ – плотность вещества кг/м³ ,
μ – вязкость вещества Па/с
Скорость рассчитываем по формуле:
ω = М / ρ·S (8)
где М – массовый расход теплоносителя кг/с ,
ρ – плотность вещества кг/м³ ,
S – площадь сечения одного хода по трубам м² ,
Таблица 2 Параметры кожухотрубчатых теплообменников и холодильников в соответствии с ГОСТ 15118-79, ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 15122-79 [ 2 ]
№ № |
Дк. мм |
Дтруб, мм |
Число ходов |
Общее число труб, шт. |
Поверхность теплообмена (м²) при длине труб,м (рассчитана по наружному диаметру труб) |
Площадь самого узкого сечения потока в межтрубном пространстве м² |
Площадь сечения одного хода по трубам, м² |
ω |
Re | |
2 |
4 | |||||||||
11 |
400 |
20х2 |
1 |
181 |
46 |
0,017 |
0,036 |
0,05 |
953,89 | |
22 |
400 |
20х2 |
2 |
166 |
42 |
0,017 |
0,017 |
0,106 |
2021,18 | |
33 |
600 |
20х2 |
4 |
334 |
42 |
0,041 |
0,016 |
0,113 |
2149,11 | |
44 |
600 |
20х2 |
6 |
316 |
40 |
0,037 |
0,009 |
0,2010 |
3819,38 | |
55 |
600 |
25х2 |
1 |
257 |
40 |
0,040 |
0,089 |
0,0203 |
506,28 |
Выбираем теплообменник №4, так как у него значение Рейнольдса наибольшее и равно 3819,38. Режим переходный 2300<Re<10000.
Метод и уравнение для расчёта коэффициентов теплоотдачи определяются, главным образом, характером теплообмена, условиями гидродинамического взаимодействия теплоносителя с поверхностью теплообмена и конструкцией теплообменного аппарата.
Теплоотдача при плёночной конденсации насыщенного пара на наружной поверхности пучка вертикальных труб рассчитывается по уравнению [1]:
_
αг = 3,78 · λ · ³√ ρ² ·N · dн / μ ·Gг (9)
где α - коэффициент теплоотдачи, Вт/м²К ,
λ – коэффициент теплопроводности теплоносителя
при определяющей температуре, Вт/мК ,
Концентрация растворов.
Цель работы - приобретение
навыков приготовления растворов различной концентрации из сухой соли или более
концентрированного раствора.
Приведем
несколько примеров расчета по теме "Концент ...
Периодический закон. Периодическая система.
Электроотрицательность. Степени окисления
Современная формулировка Периодического
закона, открытого Д. И. Менделеевым в 1869 г.:
Свойства
элементов находятся в периодической зависимости от порядкового номера.
Периодически п ...
Общие химические свойства металлов.
Цель работы -
изучение химических свойств металлов.
Металлы -
вещества, отличительной особенностью которых в конденсированном состоянии
является наличие свободных, не связанных с определенны ...