Вычисляем коэффициент теплопередачи.

а) Коэффициент теплопередачи со стороны энергоносителя по условиям турбулентной потока.

α₁ = (1430+23,3Ԏ_ср - 0,048Ԏ_ср²)* , (21)

где z_ср – средняя температура энергоносителя в подогревателе.

z_ср = 0,5*( - ) = 0,5*(94+38) = 66 = 980,05 кг/м³

d_z – эквивалентный диаметр сечения межтрубного пространства, м.

Таким образом:

α₁ = (1430+23,3*66-0,048*66²)* = 2714,87 Вт/м²К

б) коэффициент теплопередачи со стороны нагреваемой воды:

α₂ = (1430+23,3 t_ср – 0,048 t_ср²)* ,(22)

где t_ср – средняя температура нагреваемой воды:

t_ср = 0,5( + ) = 0,5*(65+5) = 35 = 998 кг/м³

d_т.в. – внутренний диаметр латунной трубки поверхности нагрева водоподогревателя, 0,014м

Таким образом:

α₂=(1430+23.3x35-0.048x35²)x0,98^0.8/0.014^0.2=5052,94Вт(м²хК)

в) расчетное значение коэффициента теплопередачи:

К_р= β₁ + β₂ х (α₁ х α₂) / (α₁ + α₂), (23)

где, β₁ и β₂ – понижающие коэффициенты, учитывающие геометрическое несовершенство трубного пучка и отложение насыпи на поверхности теплообменника, м.б. приняты равными 0,92 и 0,8 соответственно.

Таким образом:

К_р= 0,92х0,8х(2714,87х5052,94)/(2714,87+5052,94)=1299,79 Вт/(м² х К)

Определяем средний температурный напор через поверхность теплообмена:

3.1.4. Определяем средний температурный напор через поверхность теплообмена:

∆t_ср = (∆t_б -∆t_м) / (ln x ∆t_б/∆t_м), (24)

где Δt_δ и Δt_m – большая и меньшая разности температур рабочих сред на концах подогревателя, °C.

Определяем их:

∆t_м = ζ₁-t_г­­^р=

∆t_δ =ζ₂-t­­­_г³=

Таким образом

∆t_ср = =30,96

1.

2.

3.

3.1.

3.1.1.

3.1.2.

3.1.3.

3.1.4.

3.1.5. По уравнению теплопередачи определяем теперь необходимую площадь и состав поверхности нагрева подогревателем:

F_ВП^Р = (25)

где F_ВП^P – расчетная площадь поверхности нагрева подогревателя, м²; и он равен: F_ВП^Р = м²

Состав поверхности нагрева подогревателя получим, округляя до ближайшего целого числа значение необходимого по расчету количества его стандартных секций, полученное по формуле:

n=F_вп^р\F_с

где F_c – площадь поверхности нагрева одной секции, м², (приложение 3 методических указаний).

Таким образом:

n=140,9/28=5

1.

2.

3.

3.1.

3.1.1.

3.1.2.

3.1.3.

3.1.4.

3.1.5.

3.1.6. Гидравлическое сопротивление подогревателя оценим по формулам:

а) потеря давления в межтрубном пространстве подогревателя энергоносителем:

4.

5.

6.

6.1.

6.1.1.

6.1.2.

6.1.3.

6.1.4.

4.

5.

6.

6.1.

6.1.1.

6.1.2.

6.1.3.

6.1.4.

6.1.5.

∆P_м = (27)

Таким образом:

б) потеря давления в трубном пространстве подогревателя пресной водой:

∆P_м = (28)

Таким образом:

∆P_М= Па

∆P_Т = Па

Дата добавления: 2015-12-07