Площадь поверхности теплообмена: Fст = 61м2
Длина трубы: l = 4000мм
Внутренний диаметр кожуха: D =600 мм
Наружный диаметр трубы: dн = 25 мм
Число ходов по трубам: nх =6
Площадь проходного сечения одного хода по трубам: fтр =1,1.10-2 м2
Площадь проходного сечения в вырезе перегородки: fвн = 3,7.10-2 м2
Площадь проходного сечения между перегородками: fмп = 4,5.10-2 м2
Диаметры трубок теплообменного аппарата заданы, тогда находим число трубок п в диаметральной плоскости кожухотрубного ТА[5]
Общее количество трубок аппарата
Активная длина труб теплообменного аппарата
Эквивалентный диаметр определяется из выражения
f - живое сечение для прохода среды;
П – периметр, через который осуществляется теплопередача.
Величина эквивалентного диаметра для пучка труб внутри кожуха
Выбираем схему расположения труб в пучке[1]:
В стандартных кожухотрубных теплообменных аппаратах трубы располагаются либо по вершинам равносторонних треугольников, либо по вершинам квадратов.
Геометрические характеристики расположения труб в пучке
Наружный диаметр труб dН, мм |
Поперечный шаг труб S1=t, мм |
Продольный шаг труб S2,мм |
25 |
32 |
27,7 |
Средняя скорость теплоносителя в трубном пространстве выбранного теплообменного аппарата[1]:
(турбулентный режим)
[1]
Средняя скорость теплоносителя в межтрубном пространстве выбранного теплообменного аппарата[1]:
Число Рейнольдса определяется по формуле[1]:
определяем в зависимости от (режим течения турбулентный).
[1]
Расхождение составляет 0,2%, что вполне допустимо.
-толщина стенки
Выбираем материал теплообменных труб в зависимости от термобарических параметров теплоносителей и их агрессивности[1]:
Марка стали Х28,
-коэффициент теплопроводности стенки
Расхождение с первоначально принятым k=53 составляет 3,8%.
Уточняем кF:
Фактическая тепловая мощность рассчитывается по формуле Белоконя Н.И.[4]:
Действительные температуры теплоносителей выходе из теплообменного аппарата определяются из следующих соотношений[1]:
Относительное расхождение между действительными и заданными температурами горячего и холодного теплоносителей на выходе из теплообменного аппарата составляет 1,0%.
Температурная диаграмма
1. Калинин А.Ф., Головачев В.Л. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного теплообменного аппарата. –М.: МИНГ, 1989.
2. Трошин А.К. Тепло - и массообменные аппараты и их теплофизические свойства.
–М.: МИНГ, 1986
3. Калинин А.Ф., Головачев В.Л. Расчет и выбор конструкции кожухотрубного конденсатора. – М.,1996.
4. Поршаков Б.П. Техническая термодинамика в нефтяной и газовой промышленности. – М.,1987. Романов Б. А. Тепловой и гидравлический расчет теплообменных аппаратов. -М.: МИНХ и ГП, 1972.
5. . Романов Б. А. Тепловой и гидравлический расчет теплообменных аппаратов. -М.: МИНХ и ГП, 1972.
6. Трошин А.К. Последовательность теплового и гидравлического расчетов теплообменных аппаратов. –М.: МИНГ, 1986.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.