- •Частина 1. Тепловий розрахунок водо-водяного теплообмінного апарата
- •Тепловий розрахунок водо-водяного теплообмінного апарата
- •Середньологарифмічний температурний напір
- •Обчислення середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •Розрахунок коефіцієнта теплопередачі стінки зовнішньої ( кожухової) труби к4
- •Тепловий розрахунок водоводяного теплообмінного апарата
- •1.2.1 Загальні пояснення
- •1.2.2 Розрахунок температури первинного теплоносія на виході з теплообмінного апарата
- •1.2.3 Обчислення середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.5. Визначення лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки теплообмінної труби
- •1.2.6 Розрахунок середнього температурного напору
- •Середньологарифмічний температурний напір
- •1.2.8. Визначення кількості секцій теплообмінного апарата
- •1.2.9. Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.10 Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.11.Розрахунок лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки зовнішньої (кожухової) труби
- •1.1.12. Уточнення температур ,
- •1.2.13. Обчислення середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.14. Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.15. Розрахунок лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки теплообмінної труби
- •1.2.16. Уточнення температур,
- •Розрахунок лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки теплообмінної труби
- •1.2.17. Обчислення середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.18. Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
- •1.2.19. Розрахунок лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки теплообмінної труби
- •1.2.20. Уточнення температур,
- •1.2.21 Визначення коефіцієнта
- •Міністерство освіти і науки України Полтавський національний технічний університет ім. Ю.Кондратюка Кафедра теплогазопостачання і вентиляції
1.2.11.Розрахунок лінійного коефіцієнта теплопередачі стінки зовнішньої (кожухової) труби
Лінійний коефіцієнт теплопередачі стінки зовнішньої (кожухової) труби, Вт/(м С), визначається за формулою
Лінійний опір теплопередачі стінки зовнішньої (кожухової) труби, м С/Вт, розраховується за формулою
де ,— лінійний опір тепловіддачі відповідно внутрішньої та зовнішньої поверхонь стінки зовнішньої (кожухової) труби, м С/Вт;
лінійний термічний опір відповідно 1-го та 2-го шарів стінки зовнішньої (кожухової) труби, м С/Вт;
коефіцієнт теплопровідності матеріалу (накипу) 1-го шару стінки зовнішньої (кожухової) труби, Вт/(м • °С);
коефіцієнт теплопровідності матеріалу (сталі) 2-го шару стінки зовнішньої (кожухової) труби, Вт/(м-°С); визначається за додатком В відповідно до середньої температурі 2-го шару стінки зовнішньої (кожухової) труби:
де - середня температура відповідно внутрішньої та зовнішньої поверхонь 2-го шару
стінки зовнішньої (кожухової) труби, °С, (їх значення приймається орієнтовно).
м С/Вт
1.1.12. Уточнення температур ,
Температури , розраховуються за допомогою формул:
=»
лінійна густина теплового потоку , Вт/м.
Виконаємо перевірку
1.2.13. Обчислення середнього коефіцієнта тепловіддачі
Середній коефіцієнт тепловіддачі від первинного теплоносія до внутрішньої поверхні стінки теплообмінної труби (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба) Вт/(м°С), розраховується за формулою, де – внутрішнійдіаметр 1-го шару (накипу) теплообмінної труби, а критерій обчислюєтьсяза формулою:
Знайдемо спочатку Re:
Знайдемо :
Середня температура первинного теплоносія обчислюється за формулою
Знайдемо густину при температурі = 131 ˚C:
;
Знайдемо густину при температурі :
Швидкість первинного теплоносія:
Коефіцієнт Рейнольдса:
Тепер знайдемо критерій Прандтля:
при температурі ˚C
При температурі
де критерійвизначається при середній температурі внутрішньої поверхні стінки теплообмінної труби (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба), значення якої приймається орієнтовно.
дезнаходиться при температурі˚C.
1.2.14. Розрахунок середнього коефіцієнта тепловіддачі
Середній коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби до навколишнього середовища (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба) , Вт/(м2 °С) обчислюється за формулою
Середній коефіцієнт тепловіддачі конвекцією зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба), Вт/(м • С), розраховується за формулою:
–зовнішній діаметр теплообмінної труби, (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба);
Критерій обчислюється за формулою, де
де індекс п показують, що фізичні якості повітря визначаються при середній температурі повітря
―критерій Грасгофа;
―прискорення вільного падіння;
середня температура зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби, (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба), °С. (значення цієї температури приймається орієнтовно)
˚C;
―коефіцієнт об’ємного розширення повітря, К -1
При температурі
де індекс п показують, що фізичні якості повітря визначаються при середній температурі повітря
―критерій Грасгофа;
―прискорення вільного падіння;
―коефіцієнт об’ємного розширення повітря, К -1
Критерій Нуссельта:
Середній коефіцієнт тепловіддачі конвекцією зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба), Вт/(м • С),
Середній коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба), Вт/(м ] С), визначається відповідно за формулою:
Середній коефіцієнт тепловіддачі від зовнішньої поверхні стінки теплообмінної труби до навколишнього середовища (там, де відсутня зовнішня (кожухова) труба) , Вт/(м2 °С) обчислюється за формулою