Расчет теплообменника. Мозжухин А.Б - 9 стр.

UptoLike

==
π
π
== )(785,0
44
2
нар
2
кож.вн
2
нар
2
кож.вн
2
2
м.п
ndD
nd
D
w
V
S
= 0,785(0,8
2
– 0,025
2
465) = 0,274 м
2
,
где D
кож.вн.
внутренний диаметр кожуха, м; d
нар
наружный диаметр труб, м; nчисло труб; w
2
– cкорость
воды в межтрубном пространстве,
105,0
274,0
0289,0
м.п
2
2
===
S
V
w м/с.
Критерий Рейнольдса для воды
2701
1097,0
998025,0105,0
Re
3
2
2нар2
2
=
=
µ
ρ
=
dw
.
Режим переходный.
Расчетная формула для критерия Нуссельта для межтрубного пространства и шахматных пучков при Re > 1000
25,0
2ст
2
360
2
60
22
Pr
Pr
PrRe40Nu
ε=
ϕ
,,
,
,
где ε
ϕ
принимаем равным 0,6.
Теплофизические характеристики для воды при температуре 45,8 °С:
c
cт2
= 4190 Дж/(кг К);
µ
cт2
= 0,59 10
–3
Па с;
λ
cт2
= 0,55 1,163 = 0,640 Вт/(м K).
Вычисляем Pr
2
и Pr
ст2
:
85,6
593,0
1097,04190
Pr
3
2
22
2
=
=
λ
µ
=
c
;
86,3
640,0
1059,04190
Pr
3
2ст
2ст2ст
2ст
=
=
λ
µ
=
c
.
Найдем отношение Pr / Pr
ст2
:
Pr
2
/ Pr
ст2
= 6,85 / 3,86 = 1,775.
Критерий Нуссельта для воды
Nu
2
= 0,4 0,6 2701
0,6
6,85
0,36
(6,85 / 3,86)
0,25
= 63,42.
Коэффициент теплоотдачи для воды в первом приближении:
1504
025,0
593,042,63Nu
нар
22
2
=
=
λ
=α
d
Вт/(м
2
К).
Сумма термических сопротивлений
ст
r = r
ст
+ r
загр1
+ r
загр2
= δ
ст
/ λ
ст
+ r
загр1
+ r
загр2
=
= 0,002 / 46,5 + 1 / 5800 + 1 / 2900 = 5,6 10
–4
м
2
К/Вт,
где r
ст
= 46,5 Вт/(м
2
К) [1, табл. XXVIII]; r
загр1
= 1 / 5800 м
2
К/Вт [1, табл. XXXI]; r
загр2
= 1 / 2900 м
2
К/Вт
[1, табл. ХХХI].
Коэффициент теплопередачи