Расчет кожухотрубчатого теплообменника. Легких Б.М - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

12
Плотность холодного газа при данных условиях определяем
по формуле (16).
Вычислим внутренний диаметр патрубка D
1
, [м], по формуле (36), принимает-
ся больший стандартный диаметр по сортаменту.
Для патрубка вывода холодного газа подбираем стандартную трубу толщиной
δ
= 7 мм, тогда внешний диаметр D
2
= D
в
+2
δ
мм. Наружный диаметр этого патрубка
D
2
соответствует соответствующим диагоналям шестиугольника, ограничивающего
центральную часть пучка без трубок. Тогда число труб в
1
, размещающихся на этой
диагонали, можно рассчитать по следующей зависимости:
2
2
)1(
1
2
н
d
tвD +=
, [мм] (37)
где t –расстояние между осями труб или шаг, зависит от наружного диаметра труб.
Принимается t=1,2÷1,4 d
н
.
К расчёту принимаем t [мм], округленную до 1 мм.
Число труб, размещающихся на диагонали, определяется:
1
2
1
+
=
t
dD
в
Н
, [шт.] (38)
Число труб должно быть целым и нечётным.
Тогда число труб на стороне
2
1
1
1
+
=
в
а
, [шт.] (39)
Исходя из величины a
1
на внутреннем ряду разместится
1
n
труб, число кото-
рых определится по формуле (31).
Число труб n
0
в пучке ограниченном шестиугольником, на стороне которого
размещается число труб a и a =a
1
+1,пределяем как разность n
1
и n
1
, то есть n
0
=n
1
-n
1
.
Для обеспечения принятой скорости
1
ω
м/с требуется n труб, а в пучке может
быть размещено n
0
труб тогда для обеспечения указанных выше условий необходи-
мо, чтобы n
0
=n.
В случае несоблюдения данных условий при n
0
>n производится уменьшение
числа труб, при n
0
<n недостающие следует разместить в 6 сегментах, находящихся
за сторонами наибольшего шестиугольника. Размещение производится равномерно
по всем сторонам шестиугольника.
Первым рядом труб проектируемого пучка является шестиугольник с числом
труб на стороне a
1
, следовательно, число труб по рядам:
6)1(
1
=
an
I
, [шт.]
[
]
61)1(
1
an
II
, [шт.] (40)
)(
IIIIII
nnnn
+
=
, [шт.]
где n
III
количество труб после второго ряда.
Поскольку турбулентность потока приобретает стабильный характер прису-
щий данному пучку, начиная с 3-го ряда труб, поэтому средний коэффициент теп-
лоотдачи принимается в качестве исходного
2
α
. Тогда средний коэффициент тепло-
отдачи для всего трубного пучка определяется по следующему выражению:
      Плотность     холодного    газа    при       данных     условиях определяем
по формуле (16).
      Вычислим внутренний диаметр патрубка D1, [м], по формуле (36), принимает-
ся больший стандартный диаметр по сортаменту.
      Для патрубка вывода холодного газа подбираем стандартную трубу толщиной
δ = 7 мм, тогда внешний диаметр D2 = Dв+2δ мм. Наружный диаметр этого патрубка
D2 соответствует соответствующим диагоналям шестиугольника, ограничивающего
центральную часть пучка без трубок. Тогда число труб в1, размещающихся на этой
диагонали, можно рассчитать по следующей зависимости:
                                                     2d
                                   D2 = (в 1 − 1)t + н , [мм]                 (37)
                                                        2
где t –расстояние между осями труб или шаг, зависит от наружного диаметра труб.
Принимается t=1,2÷1,4 dн.
      К расчёту принимаем t [мм], округленную до 1 мм.
      Число труб, размещающихся на диагонали, определяется:
                                      D − dН
                                  в1 = 2          + 1 , [шт.]                 (38)
                                           t
      Число труб должно быть целым и нечётным.
      Тогда число труб на стороне
                                      в +1
                                        1


                                  а =
                                    1
                                           , [шт.]                              (39)
                                        2
                                                                 1
       Исходя из величины a1 на внутреннем ряду разместится n труб, число кото-
рых определится по формуле (31).
       Число труб n0 в пучке ограниченном шестиугольником, на стороне которого
размещается число труб a и a =a1+1,пределяем как разность n1 и n1, то есть n0=n1-n1.
       Для обеспечения принятой скорости ω м/с требуется n труб, а в пучке может
                                            1

быть размещено n0 труб тогда для обеспечения указанных выше условий необходи-
мо, чтобы n0=n.
       В случае несоблюдения данных условий при n0>n производится уменьшение
числа труб, при n0