Расчет теплообменника



             

Расчет теплообменника - часть 8


Fор

=                    =                       »

480 м2    

                Kор ? D tср              140 ? 48,5

Рассмотрим одиночный одноходовой кожухотрубчатый теплообменник со стальными  трубами 25х2 мм.

Раствор (1) направляем в трубное пространство, так как он дает больше загрязнений, а воду (2)  - в межтрубное пространство.

 Характерный линейный размер для трубного пространства - внутренний диаметр трубы, а для межтрубного пространства - наружный.

1. Расчет коэффициента теплоотдачи для трубного пространства (раствор).

Для обеспечения турбулентного течения раствора в трубном пространстве (Re > 10000) необходима скорость:

Число труб, обеспечивающих расход раствора при Re = 10000:

 По табл. 4.12 [1]

по Fор и n  выбираем для расчета одиночный одноходовой кожухотрубчатый теплообменник с 465 трубами. Площадь варьируется от 73 до 329 м2  в соответствии с длиной труб от 2 до 9 метров.

Итак, рассчитываем 465-трубный теплообменник с внутренним диаметром кожуха Dкож.вн. = 800 мм.

Пересчитываем скорость и критерий Рейнольдса для трубного пространства:

Режим переходный (2300<Re<10000), и расчетная формула для критерия Нуссельта (при переходном режиме теплоносителя, для трубного пространства) будет иметь вид:   Nu1 = 0,008 ×

Re10,9 ×

Pr10,43(Pr1 /Prст1)0,25.

Находим Pr1   и  Prст1:

        с1 ? m1               3435 ?  0,66? 10-3  

Pr1 =                 =                               = 4.24, 

           l1                               0,535

где l1 = 0,46 ? 1,163 = 0,535 Вт/(м ? K)    (рис. X,  [1]);

 l2 = 0,51 ?

1,163 = 0,593 Вт/(м ? K)  (рис. X,  [1]).

Коэффициенты теплопроводности определялись при средних температурах теплоносителей (t1

= 70 oC  и t2 = 21,5 oC).

Принимаем температуру стенки со стороны горячего и холодного теплоносителей:      tcт1 = t1 - Dtср / 2 = 70 - 48,5 / 2 = 45,8 oC = tcт2

При этой температуре определим теплофизические характеристики:

ccт1 = 0,81 ?

4190 = 3394 Дж/(кг?К);




Содержание  Назад  Вперед