Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Определение коэффициента теплоотдачи от пара к горизонтальной стенке аппарата↑ ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2 Содержание книги
Поиск на нашем сайте
(2.14) где: l конд – теплопроводность конденсата, кДж/(кг·К); r конд – плотность конденсата, кг/м3; m конд – динамическая вязкость конденсата, Па·с; r нас – скрытая теплота парообразования, кДж/ кг.
Рис. 2.1. Фрагмент расчета коэффициента теплоотдачи от пара к горизонтальной стенке трубы в системе MathCAD 2.7. Расчет коэффициента теплоотдачи от стенки аппарата к продукту (2.15) где: l пр – теплопроводность продукта, Вт/(м·К); Pr пр – критерий Прандтля; Nu – критерий Нуссельта. 2.8. Определение коэффициента теплопередачи (Вт/(м2К)) (2.16) где: j - коэффициент, учитывающий влияние накипи на поверхности трубок, для теплообменных аппаратов принимается в пределах от 0,8 до 0,9.
2.9. Определение поверхности теплообмена (м2)
(2.17)
Площадь поверхности теплообмена определяется из основного уравнения теплопередачи: где: t - время теплового процесса (1 час).
3. КОНСТРУКТИВНЫЙ РАСЧЕТ АППАРАТА
Целью конструктивного расчета трубчатых теплообменных аппаратов является определение габаритных размеров числа труб, способа размещения труб в трубной решетке и диаметров патрубков для ввода пара и отвода конденсата.
3.1. Определение сечения (м2 ) одного хода по продукту. (3.1)
3.2. Определение числа труб в одном ходу.
(3.2) где: S1тр – площадь сечения одной трубы, м2
3.3. Определение длины пути продукта. (3.3) где: L - длина пути продукта, м; dср – средний расчетный диаметр труб, м; (3.4)
3.4. Определение числа ходов.
(3.5) где: lтр – длина одной трубы аппарата, принимаем равной 1 м;
3.5. Определение общего числа труб в аппарате. (3.6)
3.6. Разбивка труб в коллекторе.
Располагаем трубы внутри аппарата по квадрату.
Рис. 3.1 Схема размещения труб в трубном коллекторе
3.7. Определение диаметра аппарата (без теплоизоляции).
(3.7) где: n – число труб по диагонали аппарата; t – шаг труб (расстояние между центрами труб), м t = (1,2 - 1,3)*dнар
(3.8)
3.8. Определение расхода пара (кг/ч).
(3.9)
где: h - тепловой кпд аппарата, принимаем 0,9; сконд – теплоемкость конденсата, кДж / (кг·К); iнас – удельная энтальпия пара, кДж/ кг.
3.9. Определение диаметра патрубка, подводящего пар.
(3.10)
где: uпара принимаем скорость движения пара 30 м/с. Vнас – удельный объем пара, м3/кг.
По ГОСТу принимаем диаметр патрубка равным 0,08 м
3.10. Определение диаметра патрубка (м) для конденсата
(3.11)
где: uконд - скорость движения конденсата, принимается равным от 1 до 2 м/с. По ГОСТу диаметр патрубка для отвода конденсата принимаем равным 0,009 м.
4. РАСЧЕТ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ АППАРАТА
Целью теплоизоляции трубчатого аппарата является определение толщины теплоизоляционного слоя, обеспечивающего допустимые потери теплоты и условия безопасной работы теплообменного аппарата.
4.1. Определение коэффициента теплоотдачи от наружной поверхности аппарата к окружающей среде. (4.1) где: tиз- температура наружной поверхности теплоизоляции, принимается равной 40°С.
4.2. Определение средней разности между воздухом и паром.
Рис. 4.1. График теплообмена между наружным воздухом и паром.
(4.2) где: tвозд - температура воздуха в помещении цеха принимаем 20°С. 4.3. Определение удельных потерь теплоты в окружающую среду (4.3) 4.4. Определение коэффициента теплопередачи. (4.4) 4.5. Определение толщины теплоизоляционного слоя. (4.5) где: lиз – теплопроводность теплоизоляционного материала, Вт/(м·К); lиз = 0,08 Вт / (м·К). В качестве теплоизоляции используется минеральная вата. Сверху минеральную вату покрывают металлическими листами из нержавеющей стали, толщиной 1 мм.
4.6. Определение температуры стенки в точке соприкосновения внутренней поверхности аппарата с теплоизоляцией.
(4.6) Так как температура стенки в точке соприкосновения ниже температуры возгорания теплоизоляционного материала, то минеральную вату рекомендуется использовать в качестве теплоизоляции в теплообменном аппарате.
5. ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ АППАРАТА
Целью гидродинамического расчета является определение общих потерь аппарата и подбор центробежного насоса.
5.1. Определение статического напора.
Па (5.1) где: h – высота столба жидкости (высота от насоса до патрубка аппарата), принимаем равным 1 метру.
(5.2)
5.2. Определение скоростного напора.
(5.3)
5.3. Определение путевых потерь.
(5.4)
где: Нтр – потери на трение, Па; Нм – местные потери; lтр – коэффициент гидравлического сопротивления, формула Блазиуса – для турбулентного и переходного режимов движения продукта.
(5.5)
где: Км – коэффициент местного сопротивления. Значения коэффициентов местного сопротивления определяются из приложения и оформляются в соответствии с таблицей 5.1.
5.1. Коэффициенты местного сопротивления аппарата
5.4. Определение общего напора.
(5.6)
5.5. Подбор насоса
По общему напору и производительности аппарата, из приложения Ж. подбираем насос и записываем характеристики насоса в соответствие с таблицей 5.2.
5.2. Характеристика центробежного насоса
6. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ТЕПЛООБЕННОГО АППАРАТА
Целью проверочного расчета теплообменного аппарата является оценка его пригодности по производительности.
6.1. Определение потребной разности температур.
(6.1) где: j - коэффициент, учитывающий влияние накипи, принимаем 0,9. a1ф – принимается расчетному значению (см. пункт 2.6.)
6.2. Определение меры пригодности аппарата.
(6.2)
Отношение заданной разности температур к потребной, меньше единицы (а < 1, на 5%), следовательно, теплообменный аппарат не обеспечивает запроектированную производительность, в этом случае следует применять теплоноситель (пар) с повышенным потенциалом.
ПРИЛОЖЕНИЯ ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное) Таблица А.1. Соотношение единиц системы СИ с внесистемными единицами [1]
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное)
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-08; просмотров: 274; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.15.34 (0.007 с.) |