Расчет теплобменика. расчет. Определяем расходы первичного вторичного теплоносителей

• Название: Определяем расходы первичного вторичного теплоносителей
• Анкор: Расчет теплобменика
• Дата: 09.04.2022
• Размер: 27.31 Kb.
• Имя файла: расчет.docx
• Тип: Документы; #457711

1. 
   Находим среднеарифметические значения температур первичного и вторичного теплоносителей и значение физических свойств воды при этих температурах.
   

При :





При :

2. 
   Определяем расходы первичного вторичного теплоносителей:
   

Скорость движения первичного теплоносителя.



Скорость движения вторичного теплоносителя.



Определяем число Рейнольдса для первичного теплоносителя.

3. 
   Режим течения турбулентный, следовательно, расчет числа Нуссельта ведем по формуле:
   

Температура стенки неизвестна, поэтому задаемся ее значением:



Определяем число Нуссельта



Находим коэффициент теплоотдачи от первичного теплоносителя к стенке трубы



Определяем число Рейнольдса для вторичного теплоносителя



Где - эквивалентный диаметр для кольцевого канала

4. 
   Режим течения турбулентный, поэтому расчет числа Нуссельта ведем по формуле для теплоотдачи при турбулентном течении в каналах кольцевого сечения:
   

Принимаем в первом приближении и, следовательно,

получим:



Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы ко вторичному теплоносителю равен

5. 
   Поскольку отношение диаметров d₂/d₁<2, определяем коэффициент теплопередачи по уравнению для плоской стенки:
   

6. 
   Находим средний температурный напор. Для этого определяем величины условных эквивалентов W₁ и W₂:
   

7. 
   На рисунке 1 представлена схема распределения температур теплоносителей по длине теплообменника.
   
8. 
   Среднелогарифмический температурный напор:
   

9. 
   Определяем плотность теплового потока:
   

10. 
    Число секций:
    

где – диаметр поверхности с минимальным коэффициентом теплоотдачи. Полученное число n округляем до большего целого числа. Уточняем температуры поверхностей стенок трубы:





При этих температурах числа Прандтля:

Поправки на измените физических свойств жидкости по сечению потока равны:





Полученные значения менее чем на 10% отличаются от принятых в расчете. Пересчет не требуется.

11. 
    Определяем диаметр патрубков для вторичного теплоносителя:
    

12. 
    Определяем гидравлическое сопротивления для первичного теплоносителя:
    

где – предварительная толщина трубной доски (уточняется при расчете на прочность).

Сопротивление трения:



коэффициент сопротивления трения:



Потери давления на трение при движении воды по трубкам всех секций:



Потери давления в местных сопротивлениях:

Величина коэффициента местного сопротивления зависит от вида местного сопротивления:

- входная камера (удар и поворот)

- поворот на угол 180⁰ в V- образных трубках

- выход из трубного пространства

13. 
    Суммарный коэффициент местного сопротивления:
    

14. 
    Потери давления на местных сопротивлениях:
    

15. 
    Общие сопротивление первичного теплоносителя:
    

16. 
    Мощность, необходимая для перемещения первичного теплоносителя:
    

где – коэффициент полезного действия насоса,

17. 
    Определяем гидравлическое сопротивления для первичного теплоносителя.
    

Сопротивление трения:



Коэффициент сопротивления трения



Потери давления на трение при движении воды по межтрубному пространству всех секций:



Потери давления в местных сопротивлениях:

Величина коэффициента местного сопротивления зависит от вида местного сопротивления:

- входная камера (удар и поворот)

- поворот на угол 180⁰ в V- образных трубках

- выход из трубного пространства

18. 
    Суммарный коэффициент местного сопротивления:
    

19. 
    Потери давления на местных сопротивлениях:
    

20. 
    Общие сопротивление первичного теплоносителя:
    

21. 
    Мощность, необходимая для перемещения первичного теплоносителя: