3. Визначення розмірів барометричної труби.
Діаметр барометричної труби, м
(3.16)
де
-
швидкість барометричної води в трубі,
м/с (
=0,3
– 0,6м/с).
Висота барометричної труби, м:
(3.17)
де
-
висота напору, необхідна для врівноваження
атмосферного тиску, м.
(3.18)
-
висота напору, яка необхідна для подолання
гідравлічних опорів і надання воді
швидкості
,
м.
(3.19)
де
=1,5
– сума коефіцієнтів місцевих опорів;
-
коефіцієнт опору тертя, який приймають
в межах
=0,02-0,03;
Величину
в
формулі ( 14) приймають як
,
м.
4. Визначення діаметрів патрубків.
Розраховуємо діаметри патрубків для подачі води і пари за рівнянням:
(3.20)
де - швидкість руху відповідно води, пари, яку вибирають в межах:
=0,8
– 15, м/с;
=50
– 60, м/с
-
масові витрати відповідно води, пари,
кг/с;
- густина відповідно води, пари, кг/м3.
Задача № 3
Визначити
коефіцієнт
тепловіддачі від
стінки до
рідини, коли вода рухається у трубках
кожухотрубного теплообмінника, діаметр
трубки,
,
м; швидкість руху,
,
м/с, початкова температура води,
,
;
кінцева
,
;
температура стінки,
.
Таблиця № 3.2
Величина, одиниця вимірювання |
Передостання цифра шифру |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
, м/с |
0,6 |
0,7 |
0,9 |
0,75 |
0,8 |
0,95 |
1,1 |
1,0 |
0,9 |
0,85 |
, 0С |
25 |
20 |
30 |
35 |
25 |
40 |
42 |
22 |
15 |
28 |
|
Остання цифра шифру |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
, 0С |
75 |
80 |
85 |
90 |
94 |
81 |
92 |
83 |
78 |
89 |
, мм |
20×2 |
20×1,5 |
25×2,5 |
30×1,5 |
35×2 |
30×3 |
40×2 |
45×3 |
32×1,5 |
50×2,5 |
, 0С |
83 |
85 |
80 |
92 |
96 |
84 |
96 |
85 |
80 |
93 |
Теплофізичні властивості рідини, що нагрівається.
При середній температурі води
теплофізичні
властивості визначають за допомогою
таблиць(таблиця Д.1); в’язкість
(Па·с);
густина
(кг/м3);
теплоємність С (Дж/кг·
);
коефіцієнт теплопровідності води
(Вт/м·
).
Розрахунок коефіцієнта тепловіддачі.
Коефіцієнт тепловіддачі визначається залежно від режиму руху рідини:
(3.21)
При
<2300
(3.22)
При 2300< <10000
(3.23)
При >10000
(3.23)
де
,
,
,
-
відповідно критерії Нуссельта, Рейнольдса,
Прандтля, Грасгофа;
-
критерій Прандтля при температурі
стінки.
;
(3.24)
де
-
коефіцієнт об’ємного розширення рідини
К-1;
-
різниця між температурою стінки і
рідини.
За знайденою величиною знаходимо коефіцієнт тепловіддачі
(3.25)