Методические указания по расчету теплообменого аппарата дизельной энергетической установки для выполнения расчетно-графической работы. Андреев А.К. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

- 20 -
(
)
22
4
HMTP
ndDS +=
π
. (3.30)
Скорость теплоносителя вдоль труб межтрубного пространства находят по
уравнению
()
.27,1
22
ρ
HMTP
ndD
G
S
V
w
==
(3.31)
Изменение скорости w, при этом очень незначительное, может быть достиг-
нуто только путем варьирования шага между трубами.
С помощью продольных перегородок параллельно осям труб можно создать,
противоточное движение теплоносителей и повысить скорость одного из
них. Если продольных ходов стало z, то проходное сечение межтрубного
пространства станет в z раз меньше; во столько же раз увеличится скорость
теплоносителя:
z
S
V
wzw
MTP
=='
. (3.32)
Продольные перегородки в теплообменных аппаратах устанавливаются ред-
ко.
Поперечные перегородки просты в изготовлении и удобны в монтаже. С их
помощью достигаются повышение скорости и перекрестное омывание труб
теплоносителем, т. е. повышение коэффициента теплопередачи. Размеры ко-
лец и дисков для перегородок в межтрубном пространстве следует выбирать
из расчета получения одинаковой скорости теплоносителя в трех сечениях:
между трубами внутри кольца, между кольцом и диском при поперечном
омывании труб и в кольцевом зазоре между корпусом и диском.
21. Уточняют эскиз теплообменника и его конструктивные размеры; длину
пучка труб, число труб в каждое ходу и во всем аппарате, внутренний диа-
метр корпуса, действительные проходные сечения трубного и межтрубного
пространства (или ходов); определяют соответствующие им скорости тепло-
носителей; разрабатывают узлы аппарата и детали их сочленения.
22. Определяют окончательно, зная уточненные значения скоростей и темпе-
ратур, физические константы теплоносителей, характер их взаимного движе-
ния и размеры каналов, по известным из курса теплопередачи формулам зна-
чения коэффициентов теплоотдачи а и теплопередачи k. При определении
коэффициентов теплоотдачи для конденсирующегося пара или кипящей
жидкости, когда необходимо знать или предварительно задаваться темпера-
турой стенки, а потом проверять принятое значение, целесообразно пользо-
ваться для определения коэффициента теплопередачи k графоаналитическим
методом.
23. По теплопроизводительности Q, средней разности температур теплоноси-
телей t
ср
и коэффициенту теплопередачи k определяют расчетную поверх-
ность теплообмена F
р
CP
P
tk
Q
F
=
(3.33)
                                                  - 20 -
                                  π
                        S MTP =
                                  4
                                    (D      2
                                                       )
                                                + nd H2 .      (3.30)
Скорость теплоносителя вдоль труб межтрубного пространства находят по
уравнению
                       V             G
                 w=         = 1,27 2          .                         (3.31)
                      S MTP           (
                                  D − nd H2 ρ         )
Изменение скорости w, при этом очень незначительное, может быть достиг-
нуто только путем варьирования шага между трубами.
С помощью продольных перегородок параллельно осям труб можно создать,
противоточное движение теплоносителей и повысить скорость одного из
них. Если продольных ходов стало z, то проходное сечение межтрубного
пространства станет в z раз меньше; во столько же раз увеличится скорость
теплоносителя:
                                           V
                        w' = wz =               z.             (3.32)
                                          S MTP
Продольные перегородки в теплообменных аппаратах устанавливаются ред-
ко.
Поперечные перегородки просты в изготовлении и удобны в монтаже. С их
помощью достигаются повышение скорости и перекрестное омывание труб
теплоносителем, т. е. повышение коэффициента теплопередачи. Размеры ко-
лец и дисков для перегородок в межтрубном пространстве следует выбирать
из расчета получения одинаковой скорости теплоносителя в трех сечениях:
между трубами внутри кольца, между кольцом и диском при поперечном
омывании труб и в кольцевом зазоре между корпусом и диском.
21. Уточняют эскиз теплообменника и его конструктивные размеры; длину
пучка труб, число труб в каждое ходу и во всем аппарате, внутренний диа-
метр корпуса, действительные проходные сечения трубного и межтрубного
пространства (или ходов); определяют соответствующие им скорости тепло-
носителей; разрабатывают узлы аппарата и детали их сочленения.
22. Определяют окончательно, зная уточненные значения скоростей и темпе-
ратур, физические константы теплоносителей, характер их взаимного движе-
ния и размеры каналов, по известным из курса теплопередачи формулам зна-
чения коэффициентов теплоотдачи а и теплопередачи k. При определении
коэффициентов теплоотдачи для конденсирующегося пара или кипящей
жидкости, когда необходимо знать или предварительно задаваться темпера-
турой стенки, а потом проверять принятое значение, целесообразно пользо-
ваться для определения коэффициента теплопередачи k графоаналитическим
методом.
23. По теплопроизводительности Q, средней разности температур теплоноси-
телей ∆tср и коэффициенту теплопередачи k определяют расчетную поверх-
ность теплообмена Fр
                                          Q
                            FP =                            (3.33)
                                      k ⋅ ∆tCP