Исходные данные № рн бар Т’2 0С Z n dвн. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по теплоэнергетике и теплотехнике
Исходные данные № рн бар Т’2 0С Z n dвн

Исходные данные № рн бар Т’2 0С Z n dвн .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Исходные данные № рн, бар Т’2, 0С Z n dвн, мм dнар, мм l, м 6 0,6 24 2 80 19 25 3 Выполнить тепловой расчет горизонтального кожухотрубного конденсатора, предназначенного для конденсации сухого насыщенного водяного пара давлением рн=0,6 бар, подаваемого в межтрубное пространство аппарата. В качестве холодного теплоносителя используют воду с начальное температурой Т’2=24, 0С. Конденсат удаляют при температуре насыщения. Конструктивные параметры теплообменника: число ходов по воде Z=2, число трубок в каждом ходе n=80, внутренний диаметр трубок dвн=19 мм, наружный dнар=25 мм, длина трубок l=3 м. Трубки выполнены из нержавеющей стали/углеродистой стали/меди/латуни. Скорость воды принять из интервала w2=0,5÷3 м/с. Определить внутренний диаметр корпуса D, расходы греющего пара G1 и холодного теплоносителя G2, температуру холодного теплоносителя на выходе из теплообменника T”2.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Расчетный внутренний диаметр корпуса теплообменника
Dв=1,1sn=1,1∙0,02680=0,319 м
Определяется шаг труб:
– исходя из условий крепления труб в трубной решетке
s=1,3dн=1,3∙25=32,5 мм=0,0325 м.
Температура холодного теплоносителя на выходе из теплообменника T”2
T2"=T1-T1-T2'*ek*Fw2=45-45-24*e932,07*0,081=6,4 ℃
Площадь поперечного сечения корпуса, м2
F=π*Dвн24=3,14*0,3124=0,08
Коэффициент теплоотдачи
k=11α1+Δстλст+Δнахλнах+1α2=111512,6+0,003105+0,00023,49+13068,3=932,07
где Δст – толщина стенки
Δст=dнар-dвн2=0,025-0,0192=0,003 м
Коэффициент теплопередачи α1
а) Критерия Рейнольдса
Re1=v1∙dэквν1=0,1∙0,0220,266∙10-6=8466,8
где dэкв – эквивалентный диаметр
dэкв=Dв2-nт'∙dнар2nт'∙dнар+Dв=0,312-80∙0,025280∙0,025+0,31=0,0225 м
б) Критерий Нуссельта:
Re>1000
Nu1=0,4∙εф∙Re10,6∙Pr10,36∙Pr1Prст10,25=0,4∙0,6∙8466,80,8∙0,70,43∙10,25=47,98
Коэффициент теплопередачи
α1=Nu1∙λ1dэкв=47,98∙0,710,0225=1512 Вт
2) Коэффициент α2 от стенке к трубе с нагревающей жидкостью
а) Критерий Рейнольдса:
Re2=v2∙dвнν2=0,7∙0,0160,6107∙10-6=21799
б) Критерий Нуссельта при турбулентном режиме (Re>10000):
Nu2=0,023∙Re20,8∙Pr20,43∙Pr2Prст20,25=0,023∙217990,8∙3,10,43∙3,12,550,25=114,4
α2=Nu2∙λ2dнар=114,4∙0,670,022=3068,3 Вт
где Prст2 - критерий Прандтля
Расход холодного теплоносителя G2 найдем по уравнению, кг/с
G2=ρ2*w2*f2=988*1*0,003=3,49
Площадь поперечного сечения
f=π∙dвн2 4∙n=3,14∙192 4∙80=0,0035
Расход греющего пара G1
G1=V1*ρ1=0,785*0,0192*1580*2,1=0,0012
Объемный расход воды в трубках
V1=0,785*d12*wn

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу