Лабораторная работа: Расчет теплообменников
(ккал/(м2 ·ч·град))
Температурный напор:
(°С)
Поверхность нагрева подогревателя:
(м2 )
Длина хода по трубкам при среднем диаметре трубок
d = 0,5·(0,016+0,0132) = 0,0146 (м):
(м)
Число секций (при длине одной секции lт = 4 м):
секции; принимаем 3 секции.
Уточненная поверхность нагрева подогревателя согласно технической характеристике выбранного аппарата составит:
(м2 )
Действительная длина хода воды в трубках и межтрубном пространстве Lт = 4·3 = 12 (м), Lмт = 3,5·3 = 10,5 (м) (при подсчете Lмт расстояние между патрубками входа и выхода сетевой воды, равное 3,5м, выбрано из конструктивных соображений).
Определяем гидравлические потери в подогревателе. Коэффициенты гидравлического трения для трубок и межтрубного пространства определяем по формуле Альтшуля при k = 0,3·10-3 мм (для бесшовных стальных труб изготовления высшего качества):
Коэффициенты местных сопротивлений для потока воды в трубках, принимаем по Таблице 5.
Вход в трубки | 1,5·4 = 6,0 |
Выход из трубок | 1,5·4 = 6,0 |
Поворот в колене | 0,5·3 = 1,5 |
Sξ = 13,5 |
Суммарный коэффициент местных сопротивлений для потока воды в межтрубном пространстве определяется из выражения:
Отношение сечений входного или выходного патрубка: fмт /fпатр = 1.
Потери давления в подогревателе с учетом дополнительных потерь хст от шероховатости (для загрязненных стальных труб по Таблице 4 принимаем хст = 1,51):
(мм вод. ст.)
Потери в межтрубном пространстве подсчитываются по аналогичной формуле, но лишь в том случае, когда сумма значений коэффициентов местных сопротивлений Sxмт определена по указанной выше формуле, в противном случае расчет потерь Dpмт значительно усложняется.
(мм вод. ст.)
Сведем полученные результаты в Таблицу 6 и сравним их между собой.
Таблица 6