Расчет теплообменника. Методические указания. Мозжухин А.Б - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

13
Для обеспечения турбулентного течения раствора в трубном простран-
стве (Re > 10000) необходима скорость:
c/м279,0
1125021,0
1066,010000
ρ
μRe
3
1внутр
11
1
'
=
⋅
⋅⋅
=
⋅
⋅
=
−
d
w
Число труб, обеспечивающих расход раствора при Re = 10000:
127
279,0021,0785,0
0123,0
785,0
2'
1
2
внутр
1
=
⋅⋅
=
⋅
=
wd
V
n
По табл. 4.12 [1] по F
ор
и n выбираем для расчета одиночный однохо-
довой кожухотрубчатый теплообменник с 465 трубами. Площадь варьиру-
ется от 73 до 329 м
2
в соответствии с длиной труб от 2 до 9 метров.
Итак, рассчитываем 465-трубный теплообменник с внутренним диа-
метром кожуха D
кож.вн.
= 800 мм.
Пересчитываем скорость и критерий Рейнольдса для трубного про-
странства:
2735
1066,0
1125021,00764,0
μ
ρ
Re
с/м0764,0
465021,0785,0
0123,0
785,0
3
1
1внутр1
1
22
внутр
1
1
=
⋅
⋅⋅
=
⋅⋅
=
=
⋅⋅
=
⋅⋅
=
−
dw
nd
V
w
Режим переходный (2300<Re<10000), и расчетная формула для крите-
рия Нуссельта (при переходном режиме теплоносителя, для трубного про-
странства) будет иметь вид: Nu
1
= 0,008 ⋅ Re
1
0,9
⋅ Pr
1
0,43
(Pr
1
/Pr
ст1
)
0,25
.
Находим Pr
1
и Pr
ст1
:
с
1
x
μ
1
3435
x
0,66
x
10
-3
Pr
1
= = = 4.24,
λ
1
0,535
где λ
1
= 0,46 x 1,163 = 0,535 Вт/(м
x
K) (рис. X, [1]);
λ
2
= 0,51 x 1,163 = 0,593 Вт/(м
x
K) (рис. X, [1]).
Коэффициенты теплопроводности определялись при средних темпера-
турах теплоносителей (t
1
= 70
o
C и t
2
= 21,5
o
C).
Принимаем температуру стенки со стороны горячего и холодного теп-
лоносителей: t
cт1
= t
1
- Δt
ср
/ 2 = 70 - 48,5 / 2 = 45,8
o
C = t
cт2
При этой температуре определим теплофизические характеристики:
c
cт1
= 0,81 x 4190 = 3394 Дж/(кгxК);
μ
cт1
= 0,93 x 10
-3
Паxс;
λ
cт1
= 0,425 x 1,163 = 0,494 Вт/(мx K).
с
ст1
x μ
ст1
3394
x
0,93 x10
-3
Pr
ст1
= = = 6,39.
λ
ст1
0,494

Страницы