Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой поток (тепловая мощность) теплообменного аппарата:

– для однофазных сред

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.1)

Где индексом «1» обозначены параметры горячей (греющей) среды, а индексом «2» – параметры холодной (нагреваемой) среды;

– при использовании конденсирующегося пара в качестве горячей среды

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.2)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – удельные энтальпии пара и конденсата.

При расчете теплообменных аппаратов обычно применяют уравнение теплопередачи через плоскую стенку

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . (8.3)

Средний температурный напор

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.4)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – большая и меньшая разности температур двух сред на входе и выходе теплообменного аппарата.

При Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов < 1,7 допускается расчет по формуле

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . (8.4а)

Коэффициент теплопередачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.5)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – термическое сопротивление загрязнений поверхности теплообмена.

В ряде случаев при расчете коэффициента теплопередачи вводят коэффициент загрязнения Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , принимаемый в пределах от 0,75 до 0,9.

При расчете температур на поверхностях труб в случае заметного отличия коэффициентов теплоотдачи рекомендуется использовать:

– линейный коэффициент теплопередачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.6)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – внутренний и наружный диаметры трубы; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – теплопроводность материала трубы;

– линейную плотность теплового потока

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.7)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – средние температуры горячей и холодной среды.

При этом

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ; (8.8)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . (8.9)

При вынужденном движении среды в трубах используют следующие зависимости для расчета коэффициентов теплоотдачи:

– при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов > 104

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ; (8.10)

– при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов < 3 000 и ( Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов > 106, что характерно для вязкостно– гравитационного режима движения,

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . (8.11)

При расчете числа Грасгофа принимают Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – температуры среды и поверхности трубы.

В уравнения (8.10) и (8.11) введен поправочный коэффициент Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , учитывающий влияние начального участка тепловой стабилизации. Его значения приведены ниже в зависимости от числа Рейнольдса и отношения длины трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов к ее внутреннему диаметру Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . При Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов принимают Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов =1.

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

10

15

20

30

40

< Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

1,28

1,18

1,13

1,05

1,02

104

1,23

1,17

1,13

1,07

1,03

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

1,18

1,13

1,1

1,05

1,02

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

1,13

1,1

1,08

1,04

1,02

105

1,1

1,08

1,06

1,03

1,02

Определяющим размером является внутренний диаметр трубы.

При вынужденном движении среды в кольцевом канале при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов > 7 000

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.12)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – внешний и внутренний диаметры кольцевого канала, м.

Эквивалентный диаметр кольцевого канала Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Определяющей температурой в уравнениях (8.10), (8.11) и (8.12) является средняя температура среды. Значение числа Прандтля Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов принимают при температуре поверхности трубы. Свойства сред приведены в приложении Б.

Уравнения (8.10) и (8.11) допустимо использовать при продольном омывании пучка труб, расположенных в кожухе (корпусе) теплообменного аппарата.

При этом находят эквивалентный диаметр межтрубного пространства

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.13)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – площадь поперечного сечения; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – смоченный периметр.

При расчете используют следующие зависимости:

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , (8.14)

Где Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – внутренний диаметр кожуха;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – число трубок в кожухе;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов – наружный диаметр трубок;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов . (8.14а)

Расчет коэффициентов теплоотдачи при конденсации пара рассмотрен выше (см. раздел 7).

При тепловых расчетах пользуются методом предварительного подбора температур на поверхностях трубы с последующим их уточнением в ходе расчета.

Если в задаче не указана схема движения, то следует принимать противоточную схему.

Задачи

8.1. Теплообменный аппарат типа «труба в трубе» выполнен из двух стальных труб. Внутренняя труба диаметром 25/21 мм, наружная труба диаметром 45/40 мм.

Нагреваемая вода поступает во внутреннюю трубу, ее температура на входе 10 ºС, а на выходе 50 ºС. Расход воды 0,5 т/ч.

Горячая вода поступает в кольцевой канал при температуре 75 ºС. Расход горячей воды 0,75 т/ч.

Определить длину аппарата.

Решение

Средняя температура нагреваемой воды

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

По приложению Б теплофизические свойства воды при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 30 ºС:

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 995 кг/м3; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,18 кДж/(кг К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,62 Вт/(м К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2/с; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Тепловой поток аппарата по формуле (8.1)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов кВт.

Температура горячей воды на выходе по уравнению (8.1)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Средняя температура горячей воды Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

По приложению Б теплофизические свойства воды при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 61,7 ºС:

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 985 кг/м3; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,18 кДж/(кг К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,66 Вт/(м К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2/с; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Средняя температура внутренней трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

По приложению Б Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 3,86.

Площадь поперечного сечения кольцевого канала

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2 .

Эквивалентный диаметр канала

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

Скорость горячей воды в кольцевом канале

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м/с.

Число Рейнольдса

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

При расчете коэффициентов теплоотдачи принимаем Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 1.

Число Нуссельта по уравнению (8.12)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Скорость нагреваемой воды

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м/с.

Число Рейнольдса

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Число Нуссельта по уравнению (8.10)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Коэффициент теплопередачи по уравнению (8.5)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Средний температурный напор при противотоке по зависимости (8.4)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов 75 ºС 48,4 ºС

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов 50 ºС 10 ºС

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Поверхностная плотность теплового потока

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/м2.

Средняя температура:

– внутренней поверхности трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Расчетные значения температур мало отличаются от ранее принятого, поэтому не требуется уточнения коэффициентов теплоотдачи.

Расчетная площадь поверхности теплообмена по формуле (8.3)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2.

Длина внутренней трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

В связи с близкими значениями коэффициентов теплоотдачи использован средний диаметр внутренней трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

8.2. Выполнить расчет теплообменного аппарата типа «труба в трубе». Исходные данные к расчету: виды горячей (греющей) и холодной (нагреваемой) сред, их расходы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , материал внутренних труб, коэффициент загрязнения Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , температуры холодной среды на входе Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и на выходе Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , горячей среды на входе Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , а также внутренние диаметры внутренней трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов и наружной Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов , толщину стенок внутренней трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов принять по таблице 8.1 в зависимости от номера варианта.

В вариантах 1, 2, 3, 5 и 6 горячая среда движется по внутренней трубе, в варианте 4 – по кольцевому каналу.

Расчет выполнить по противоточной схеме.

Определить требуемую длину труб и число секций длиной по 3 м.

Таблица 8.1. Исходные данные к задаче 8.2.

Номер

Варианта

Среда

Расходы, т/ч

Материал

Трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Горячая

Холодная

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

1

Вода

Вода

1,2

1,16

Сталь У*

0,85

2

Вода

Вода

2,15

3,2

Сталь У

1

3

Масло***

Вода

2,1

2,75

Сталь У

0,75

4

Вода

Молоко

9

3

Сталь Н**

0,75

5

Масло***

Вода

1,4

2

Латунь

0,8

6

Вода

Вода

3,25

4,1

Сталь У

1

Примечания:

* – углеродистая сталь;

** – нержавеющая сталь;

*** – масло трансформаторное.

Таблица 8.1а. Исходные данные к задаче 8.2.

Номер

Варианта

Температуры, ºС

Размеры, мм

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов

1

10

70

130

18

26

1

2

15

45

95

32

48

1,5

3

20

35

100

21

40

2

4

62

76

80

32

51

1,5

5

20

33,8

110

12

22

1

6

17

55

95

37

54

1,5

8.3. Кожухотрубчатый горизонтальный теплообменный аппарат состоит из
13 стальных трубок диаметром 25/21 мм, расположенных в кожухе внутренним диаметром 150 мм.

При движении в трубках нагревается вода от 10 до 60 ОС. Расход нагреваемой воды 10 т/ч.

Горячая вода движется в межтрубном пространстве при продольном омывании трубок. Температура горячей воды на входе 70 ºС, а на выходе 30 ºС.

Определить площадь поверхности теплообмена и число секций аппарата длиной по 4 м.

Решение

Выписываем из приложения Б теплофизические свойства:

– нагреваемой воды при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 990 кг/м3; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,18 кДж/(кг К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,63 Вт/(м К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2/с; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ;

– горячей воды при Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 990 кг/м3; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,18 кДж/(кг К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,65 Вт/(м К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2/с; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Тепловой поток аппарата по уравнению (8.1)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов кВт.

Массовый расход горячей воды по формуле (8.1)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов кг/с.

Скорость воды в трубках

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м/с.

Число Рейнольдса

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Число Нуссельта по уравнению (8.10)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Приняли среднюю температуру поверхности трубок

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС. При этой температуре Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,17.

Коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Площадь поперечного сечения межтрубного пространства

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2.

Смоченный периметр

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

Эквивалентный диаметр

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

Скорость горячей воды в межтрубном пространстве

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м/с.

Число Рейнольдса

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Число Нуссельта по уравнению (8.10)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Коэффициент теплопередачи по уравнению (8.5)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Средний температурный напор по формуле (8.4)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Поверхностная плотность теплового потока

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/м2.

Температуры поверхностей внутренней трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Обе температуры мало отличаются от ранее принятой.

Расчетная площадь поверхности теплообмена по формуле (8.3)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2.

При расчете общей длины труб используем средний диаметр трубок
Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,023 м.

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

Число секций аппарата длиной по 4 м

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

8.4. Кожухотрубчатый горизонтальный теплообменный аппарат состоит из 19 латунных трубок диаметром 20/18 мм, размещенных в кожухе внутренним диаметром 150 мм.

В трубках нагревается вода от 5 до 60 ºС. Расход нагреваемой воды 20 т/ч.

Горячая вода поступает в межтрубное пространство с температурой 95 ºС и продольно омывает трубки. Расход горячей воды 43,8 т/ч.

Определить число секций аппарата длиной по 3 м.

Коэффициент загрязнения трубок принять равным 0,85.

8.5. В кожухотрубчатом пастеризаторе молока установлены 4 трубки из нержавеющей стали диаметром 25/21 мм. Молоко движется в трубках со скоростью 1 м/с. Температура молока на входе в пастеризатор 65 ºС, на выходе – 76 ºС.

Внутренний диаметр кожуха 72 мм.

Горячая вода поступает с температурой 79 ºС и движется продольно по отношению к трубкам. Расход воды 15 м3/ч.

Коэффициент загрязнения Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,8.

Определить число секций длиной по 4 м.

8.6. В горизонтальном теплообменном аппарате типа «труба в трубе» на поверхности латунной трубки наружным диаметром 16 мм и толщиной 1 мм конденсируется сухой насыщенный водяной пар давлением 0,9 МПа.

Внутри трубки протекает вода, которая нагревается от 70 до 130 ºС. Скорость воды в трубке 0,5 м/с.

Найти требуемую площадь поверхности теплообмена и длину труб.

Решение

Выписываем из приложения Б теплофизические свойства воды при ее средней температуре Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС:

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 960 кг/м3; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 4,21 кДж/(кг К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,68 Вт/(м К); Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2/с; Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Находим тепловой поток по уравнению (8.1)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов кВт.

Число Рейнольдса

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Температура насыщения водяного пара при заданном давлении Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 175,2 ºС (по приложению Д).

Принимаем в первом приближении среднюю температуру внутренней поверхности трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Выписываем Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 1,13.

Число Нуссельта по формуле (8.10), приняв Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 1,

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов .

Коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К).

Принимаем среднюю температуру наружной поверхности трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС. При этой температуре для воды Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 1,12.

При Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 175,2 ºС по приложению Г принимаем Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 9 935, а по приложению Б Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 1,01.

Рассчитываем по уравнениям (6.8), (8.5), (8.4), (8.6) Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов (8.9):

– коэффициент теплоотдачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К);

– коэффициент теплопередачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м2 К);

– средний температурный напор

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ОС;

– линейный коэффициент теплопередачи

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/(м К);

– линейную плотность теплового потока

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов Вт/м;

– температуры на поверхностях внутренней трубы

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС;

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов ºС.

Температуры близки к ранее принятым.

Площадь поверхности теплообмена по формуле (8.3)

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м2.

Длина труб по уравнению теплопередачи через цилиндрическую стенку

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м.

Проверка

Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов м,

Где использован средний диаметр трубы Тепловой расчет кожухотрубчатых теплообменных аппаратов = 0,015 м.

8.7. В горизонтальном теплообменном аппарате нагревается вода
от 6 до 50 ºС. Расход воды 3 т/ч.

Для обогрева используется сухой насыщенный водяной пар давлением
0,17 МПа. Пар конденсируется полностью без переохлаждения конденсата.

Аппарат изготовлен из 6 латунных трубок диаметром 22/20 мм, расположенных в 2 ряда друг над другом. Внутри трубок движется вода, снаружи их конденсируется пар.

Определить длину теплообменника и расход пара.

8.8. В лабораторной установке для исследования конденсации водяного пара предусмотрен теплообменник с горизонтальной латунной трубкой диаметром 12/10 мм. Скорость охлаждающей воды к трубке 1 м/с. Вода нагревается
от 10 до 40 ºС.

На наружной поверхности трубки конденсируется сухой насыщенный пар давлением 0,4 МПа.

Найти необходимую длину теплообменника и расход пара.

8.9. В горизонтальном теплообменнике предусмотрен нагрев воды
от 6 до 49 ºС при ее расходе 550 кг/ч. Греющей средой является сухой насыщенный водяной пар температурой 101 ºС. Пар конденсируется на наружной поверхности 7 латунных трубок диаметром 22/20 мм.

Определить длину теплообменника.

Число трубок в вертикальном ряду принять равным двум, а трубный пучок считать коридорным.

8.10. Найти коэффициент теплопередачи между конденсирующимся водяным паром и нагреваемым трансформаторным маслом.

Пар сухой насыщенный при давлении 0,2 МПа. Конденсируется на поверхности горизонтальной стальной трубы диаметром 45/40 мм и длиной 2 м.

Трансформаторное масло средней температурой 80 ºС движется по трубе со скоростью 1,5 м/с.

Ваш отзыв

Рубрика: Теплообмен в производственных процессах

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *