Материал: Z844 Цветков ОБ Теор основы тепло и хладотехники
№ ва- |
dнар |
, |
W, |
tж, |
tст, |
F, |
рианта |
мм |
м/c |
С |
С |
м2 |
|
0 |
18 |
1,5 |
0,7 |
30 |
70 |
1,5 |
1 |
20 |
3,0 |
0,9 |
40 |
75 |
2,0 |
2 |
25 |
2,5 |
1,1 |
50 |
80 |
2,5 |
3 |
35 |
4,0 |
1,3 |
60 |
85 |
3,0 |
4 |
45 |
4,0 |
1,5 |
70 |
90 |
3,5 |
5 |
18 |
1,5 |
1,7 |
30 |
70 |
4,0 |
6 |
20 |
3,0 |
1,9 |
40 |
75 |
4,5 |
7 |
25 |
2,5 |
2,1 |
50 |
80 |
5,0 |
8 |
35 |
4,0 |
2,3 |
60 |
85 |
5,5 |
9 |
45 |
4,0 |
2,5 |
70 |
90 |
6,0 |
Задача 5. Теплообменный аппарат – водоохладитель, представляет собой n-рядный пучок с шагами S1 и S2 гладких стальных труб диаметром dнар ст. Коэффициент теплопроводности стали
ст = 45 Вт/(м К).
Воздух поперечным потоком омывает пучок труб со скоростью W. Температура воздуха на входе в теплообменник t1 , на выходе t1
. Вода движется внутри труб, температура ее на входе равна t2 , на выходе t2 . Коэффициент теплоотдачи от внутренней поверхности
труб к воде 2, расход воды М.
Рассчитать средний коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности труб к воздуху, коэффициент теплопередачи и поверхность теплообмена водоохладителя. Схему движения воздуха и воды считать противоточной.
Номер варианта и исходные данные для расчета определяют по последней цифре шифра:
Пара- |
|
|
|
|
№ варианта |
|
|
|
|
|||
метры |
0 |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
dнар |
45 |
38 |
25 |
20 |
|
18 |
18 |
20 |
25 |
38 |
45 |
|
ст, |
мм |
|
||||||||||
4 |
4 |
3 |
3 |
|
2 |
3 |
3 |
3 |
4 |
4 |
||
|
|
|
||||||||||
S1, мм |
60 |
45 |
32 |
30 |
|
28 |
30 |
25 |
35 |
44 |
55 |
|
S2, мм |
55 |
50 |
40 |
25 |
|
32 |
25 |
32 |
30 |
40 |
50 |
|
n |
|
8 |
10 |
12 |
14 |
|
16 |
7 |
9 |
11 |
13 |
15 |
W, м/c |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
|
t1 , |
C |
60 |
50 |
40 |
30 |
|
20 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
t1 , |
C |
80 |
70 |
60 |
50 |
|
40 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
26
Окончание
Пара- |
|
|
|
|
№ варианта |
|
|
|
|
|||
метры |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
t2 , |
|
C |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
t2 , |
|
C |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
М, кг/с |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
||
2, Вт/ |
900 |
1000 |
1100 |
1200 |
1300 |
1300 |
1200 |
1100 |
1000 |
900 |
||
/(м |
2 |
К) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Распо– |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ложе- |
|
Коридорное |
|
|
Шахматное |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
27
П Р И Л О Ж Е Н И Я
28
П р и л о ж е н и е 1
Термодинамические свойства хладагента R22 на линиях кипения и конденсации
tн , |
pн , |
' , |
" , |
h' , |
h" , |
r , |
s' , |
s'' , |
С |
МПа |
3 |
3 |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/(кг К) |
кДж/(кг К) |
м /кг |
м /кг |
|
|
|
|
|
||
110 |
0,000729 |
1595 |
0,04655 |
379,0 |
654,0 |
275,0 |
0,4366 |
2,1226 |
100 |
0,001990 |
1569 |
0,1198 |
389,7 |
658,8 |
269,1 |
0,5003 |
2,0547 |
90 |
0,004779 |
1543 |
0,2726 |
400,4 |
663,7 |
263,3 |
0,5604 |
1,9979 |
80 |
0,01033 |
1517 |
0,5603 |
411,1 |
668,5 |
257,4 |
0,6173 |
1,9501 |
70 |
0,02042 |
1490 |
1,058 |
421,9 |
673,4 |
251,5 |
0,6716 |
1,9098 |
60 |
0,03747 |
1463 |
1,863 |
432,7 |
678,7 |
245,5 |
0,7236 |
1,8755 |
50 |
0,06453 |
1435 |
3,092 |
443,6 |
683,0 |
239,4 |
0,7735 |
1,8463 |
40 |
0,1053 |
1406 |
4,884 |
454,6 |
687,6 |
233,0 |
0,8216 |
1,8211 |
30 |
0,1640 |
1377 |
7,398 |
465,7 |
692,2 |
226,5 |
0,8681 |
1,7994 |
20 |
0,2455 |
1347 |
10,82 |
477,0 |
696,5 |
219,5 |
0,9132 |
1,7803 |
10 |
0,3550 |
1318 |
14,85 |
488,4 |
700,6 |
212,2 |
0,9571 |
1,7635 |
0 |
0,4981 |
1282 |
21,28 |
500,0 |
704,4 |
204,4 |
1,0000 |
1,7484 |
10 |
0,6809 |
1248 |
28,87 |
511,8 |
707,9 |
196,1 |
1,0420 |
1,7346 |
20 |
0,9097 |
1211 |
38,53 |
523,9 |
711,0 |
187,1 |
1,0834 |
1,7216 |
30 |
1,1913 |
1172 |
50,76 |
536,4 |
713,7 |
177,3 |
1,1244 |
1,7091 |
40 |
1,5327 |
1130 |
66,25 |
549,3 |
715,7 |
166,4 |
1,1653 |
1,6966 |
50 |
1,9418 |
1083 |
86,02 |
562,8 |
716,9 |
154,1 |
1,2067 |
1,6835 |
60 |
2,4267 |
1031 |
111,7 |
577,2 |
717,1 |
139,9 |
1,2492 |
1,6690 |
29
Окончание прил. 1
tн , |
pн , |
' , |
м3/кг |
" , |
h' , |
h" , |
r , |
s' , |
s'' , |
С |
МПа |
|
|
3 |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/кг |
кДж/(кг К) |
кДж/(кг К) |
|
|
м /кг |
|
|
|
|
|
||
70 |
2,9970 |
|
970,2 |
146,3 |
592,85 |
715,68 |
122,83 |
1,2936 |
1,6516 |
80 |
3,6640 |
|
894,1 |
196,2 |
610,46 |
711,55 |
101,09 |
1,3422 |
1,6284 |
90 |
4,4424 |
|
780,3 |
283,1 |
632,44 |
701,17 |
68,73 |
1,4009 |
1,5902 |
П р и л о ж е н и е 2
Теплофизические свойства хладагента R22 на линиях кипения и конденсации
t, |
η' 106 , |
η" 106 , |
ν' 106 , |
ν" 106 , |
λ' 103 , |
λ" 103 , |
a' 106 , |
a" 106 , |
Pr |
' |
Pr |
" |
°C |
Па с |
Па с |
м2/с |
м2/с |
Вт/(м К) |
Вт/(м К) |
м2/с |
м2/с |
|
|
||
–40 |
338,7 |
10,19 |
0,2392 |
2,0839 |
115,0 |
6,66 |
0,0722 |
2,3481 |
3,311 |
0,887 |
||
–35 |
314,2 |
10,42 |
0,2244 |
1,7251 |
112,6 |
7,01 |
0,0706 |
1,9538 |
3,178 |
0,884 |
||
–30 |
294,5 |
10,66 |
0,2127 |
1,4406 |
110,2 |
7,37 |
0,0694 |
1,6380 |
3,061 |
0,879 |
||
–25 |
276,8 |
10,90 |
0,2023 |
1,2138 |
107,9 |
7,47 |
0,0684 |
1,3791 |
2,955 |
0,879 |
||
–20 |
260,4 |
11,15 |
0,1927 |
1,0305 |
105,5 |
8,12 |
0,0676 |
1,1689 |
2,849 |
0,881 |
||
–15 |
245,3 |
11,39 |
0,1838 |
0,8809 |
103,1 |
8,51 |
0,0669 |
0,9958 |
2,746 |
0,884 |
||
–10 |
231,4 |
11,66 |
0,1755 |
0,7591 |
100,8 |
8,91 |
0,0662 |
0,8518 |
2,649 |
0,891 |
||
–5 |
218,9 |
11,93 |
0,1683 |
0,6580 |
98,4 |
9,32 |
0,0651 |
0,7322 |
2,577 |
0,898 |
||
0 |
208,0 |
12,21 |
0,1621 |
0,5738 |
95,7 |
9,75 |
0,0641 |
0,6320 |
2,528 |
0,907 |
||
5 |
198,2 |
12,48 |
0,1566 |
0,5024 |
93,4 |
10,19 |
0,0630 |
0,5476 |
2,485 |
0,917 |
||
10 |
188,4 |
12,74 |
0,1510 |
0,4420 |
91,2 |
10,65 |
0,0618 |
0,4762 |
2,442 |
0,928 |
||
15 |
179,0 |
13,06 |
0,1456 |
0,3910 |
89,1 |
11,12 |
0,0605 |
0,4151 |
2,405 |
0,942 |
||
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|