Курсовая работа: Расчет кожухотрубного теплообменника
,
где – сумма термических сопротивлений всех слоев, из которых состоит стенка, включая слои загрязнений.
Так как теплообменная трубка тонкостенная (dвн > ), то для расчета коэффициента теплопередачи применяют формулу для плоской стенки
, (7)
где – коэффициенты теплопередачи со стороны пара и воды,
;
– сумма термических сопротивлений.
По формуле (7)
.
Расчетная площадь поверхности теплообмена по формуле (1):
м2 .
Площадь поверхности теплообмена выбранного теплообменного аппарата F=17,5 м2 , что отвечает требуемой поверхности, т.е. для выполнения уточненного расчета оставляем ранее выбранный в ориентировочном расчете аппарат.
1.7 Уточненный расчет коэффициентов теплоотдачи. Окончательный выбор теплообменного аппарата
Уточненным называется расчет коэффициентов теплоотдачи с учетом температуры стенки.
Расчет температуры стенки ведем методом последовательных приближений.
Первое приближение.
Задаемся значением температуры стенки со стороны пара, равным = 1000 С.
Расчет коэффициента теплоотдачи при конденсации пара с учетом температуры стенки на пучке вертикальных труб будем вести по формуле [1, с. 24]:
, (8)
где ,,, - плотность, теплопроводность, удельная теплота конденсации, динамическая вязкость пленки при ; - разность температур стенки и конденсирующегося пара;
- длина труб.
Температура пленки: 0 С.
Для = 16,5 0 С:
= 59,06·10-2 Вт/(м·К);
= 998,7 кг/м3;
= 2460,85 ·103 Дж/кг; = 1108 ·10-6 Па·с.
По формуле (8):
Вт/(м2 ·К).
Удельная тепловая нагрузка со стороны пара: