Конструирование сальникового подогревателя типа ПС-115 улучшенных характеристик, страница 5

в) Рассчитаем коэффициент теплоотдачи от воды к стенке для турбулентного режима течения по формуле:

                        ,                        (IV.4)

где

– число Рейнольдса;

Pr_f – число Прандтля;

D_к – диаметр кривизны.

                       ,                                   (IV.5)

где

l = 59,910^-2 Вт/мград – коэффициент теплопроводности; 

d_э= 0,01266м  эквивалентный диаметр.

г) Определим расчетный коэффициент теплоотдачи:

                                        ,                                (IV.6)

где

x_x = 1 – поправочный коэффициент зависящий от условия ; 

x_R = 1 – поправочный коэффициент для прямых трубок;

h_з = 0,8 – коэффициент, учитывающий влияния загрязнения;

  Вт/(м²К).

д) Число трубок в одном ходу воды:

                                  ,                                   (IV.7)

где

r =998,2 кгс/м³– плотность нагреваемого теплоносителя при средней температуре.

G=110565 ккал/ч – массовый расход греющего теплоносителя;

w^* – cкорость нагреваемого теплоносителя (воды);

d_вн=0,022м – внутренний диаметр трубы;

p - число Пи p=3,14.

шт.

е) Выразим падение давления воды в конденсаторе через ее скорость в трубах, коэффициент трения и длину пути:

                                                  ,                                                (IV.8)

где

w^* – cкорость нагреваемого теплоносителя (воды);

d_э=0,01266м – эквивалентный диаметр трубы, м;

n =1,00610^-6– кинематическая вязкость, м²/с.

ё) Суммарная потеря давления на преодоление трения:

                    ,                      (IV.9)

где

r =998,2 кгс/м³– плотность нагреваемого теплоносителя при средней температуре.

Z – число ходов теплоносителя по трубному пространству;

w^* – cкорость нагреваемого теплоносителя (воды);

g= 9,81 м/с² – ускорение свободного падения;

d_вн= 0,022м – внутренний диаметр трубы;

x – коэффициент трения движения;

X =1,1 для стальных трубок.

       

     ж) Суммарная потеря давления на преодоление местных сопротивлений:

            ,          (IV.10)

      где

r =998,2 кг/м³– плотность нагреваемого теплоносителя при средней температуре;

w^*– cкорость нагреваемого теплоносителя (воды);

g= 9,81 м/с² – ускорение свободного падения;

y - коэффициент местного сопротивления.

з) Общее падение давления воды:

                                 Па,                      (IV.11)

Теперь подставим скорость  и произведем расчет полученные данные внесем в таблицу 3. А после нее построим зависимость годовых приведенных затрат от скорости воды. Затраты на содержание аппарата представлены в ценах на 1991год. Предварительно рассчитать техноко-экономическую оптимальную скорость воды, принят при этом стоимость одного квадратного метраповерхности конденсатора С = 295,5руб/м²; стоимость электроэнергии С_э=0,012руб/(кВтч); долю годовых отчислений на амортизацию и текущий ремонт аппарата f =0,08; нормативный коэффициент эффективности Р = 0,15.

Таблица 3.  Сводная для определения оптимальной скорости.