Пояснительная записка Расчёт теплообменного аппарата для нагрева топочного мазута температуры -10 о с до 50 о

жүктеу/скачать 1.1 Mb.

бет	8/11
Дата	06.10.2022
өлшемі	1.1 Mb.
	#462118
түрі	Пояснительная записка

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

кожухотрубчатого теплообменника для нагрева топочного мазута

n =
n =61,89
n=62 трубы в одном ходе.
Итак, для того, чтобы режим движения раствора был турбулентным (Re>10000), в аппарате должно быть не более 62 труб диаметром 25×2 мм. Условия соблюдены.
Расчет коэффициента теплопередачи К. Уточненное значение К - рассчитаем по формуле (4.14) [4, с.168]

(1.9)

K =

где,
– коэффициенты теплоотдачи со стороны горячего (1) и холодного (2) теплоносителей, Вт/(м2 ·К);
– сумма термических сопротивлений:
K = = 182,4

(1.10)

Рассчитаем коэффициент теплопередачи пар → стенка

= ε · = 0,278 · 0,68 · = 1040
Где,
=1;
=62шт;
ε – находим по графику зависимости = 0,68 (при шахматном расположении труб);
𝜆 (при 140°С) = 0,685 Вт/м · с;
ρ (при 140°С) = 926,1 кг/ ;
μ (при 140°С) = 201,1 · Па · с;
d= 0,025м;
∆t = - = 140 - 81 = 59°С;
g= 9,8
r = 2145кДж/кг
Для жидкостей коэффициент теплоотдачи рассчитывают на основе формулы определяемого критерия теплового подобия (критерия Нуссельта) [4, с. 150]:
Nu = ;

(1.11)

Уточним значение критерия Рейнольдса, поскольку в результате предварительного подбора теплообменника число труб изменилось:

= = 9965

(1.12)

Теперь находим коэффициент теплоотдачи стенка → мазут.

(1.13)

Pr – критерий Прандтля, характеризующий поле теплофизических свойств теплоносителя:

Pr = = = 2, 33
𝜆 = (1-0,00054t) = (1-0, 0054 · 22) = 0,105
Где,
ρ -плотность мазута
t – Температура

(1.14)

Рассчитаем ориентировочное значение t по полуэмпирической формуле:

Этой температуре соответствуют следующие данные:

(1-0,00054 ·110) =0,106

(1.15)

Таким образом:

= = = 1,74
Произведем расчет термических сопротивлений:

R = =
Где,
– толщина стенки м; – толщина
= 17,5 Вт/ ·к
= 5800 Вт/ ·к
= 2900 Вт/ ·к

Определим минимальную расчетную поверхность теплопередачи :

(1.16)

= 7,05 ·

(1.17)

В результате всех вышеприведенных вычислений для проектируемого подогревателя топочного мазута следует принять в соответствии с ГОСТ 15118–79 нормализованный вертикальный кожухотрубчатый теплообменник с площадью теплопередающей поверхности 10 . Запас площади теплопередающей поверхности В составляет:

B = = = 48%
В результате решения задачи принят теплообменник типа ТН или ТК с характеристиками, перечисленными в табл. 1.

Диаметр кожуха внутренний D, мм	325мм
Диаметр труб d, мм	25х2
Число ходов z	1
Длина труб l, м	2,0м
Общее число труб N	62
Поверхность теплопередачи,	10

Таблица 1. Характеристика теплообменника

жүктеу/скачать 1.1 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11