Материал: Расчет скоростного теплообменника. Методические указания к курсовой работе
ЛИТЕРАТУРА
1.Замалеев З.Х., Посохин В.Н., Чефанов В.М. Основы гидравлики и теплотехники: Учебное пособие. – СПб.: Лань, 2014. – 348 с.
2.Основы гидравлики и теплотехники. Учебное издание/ Замалеев З.Х., Посохин В.Н., Чефанов В.М. – М.: Издательство АСВ, 2014. – 432 с.
3.Таранова Л.В. Теплообменные аппараты и методы их расчета: учебное пособие. – ТюмГНГУ, 2009. – 152 с.
16
ПРИЛОЖЕНИЯ
Таблица П.1.
Варианты исходных данных к расчету рекуператора
№ |
Греющий |
t1 |
t1 |
Нагреваемый |
t2 |
t2 |
M, |
вар |
теплоноситель |
0С |
0С |
теплоноситель |
0С |
0С |
кг/с |
1 |
Вода |
85 |
65 |
Вода |
14 |
24 |
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Вода |
85 |
67 |
Вода |
14 |
26 |
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Вода |
85 |
69 |
Вода |
14 |
28 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Вода |
85 |
71 |
Вода |
14 |
30 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Вода |
95 |
80 |
Вода |
12 |
34 |
1,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Вода |
95 |
78 |
Вода |
12 |
32 |
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Вода |
95 |
76 |
Вода |
12 |
30 |
1,65 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Вода |
95 |
74 |
Вода |
12 |
28 |
1,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Вода |
95 |
72 |
Вода |
12 |
26 |
1,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Вода |
95 |
70 |
Вода |
12 |
24 |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
Вода |
95 |
68 |
Вода |
12 |
22 |
1,85 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
Вода |
80 |
58 |
Вода |
10 |
34 |
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
Вода |
80 |
60 |
Вода |
10 |
32 |
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
Вода |
80 |
62 |
Вода |
10 |
30 |
1,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
Вода |
80 |
64 |
Вода |
10 |
28 |
1,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
Вода |
80 |
66 |
Вода |
10 |
26 |
1,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
Вода |
80 |
68 |
Вода |
10 |
24 |
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
Вода |
80 |
70 |
Вода |
10 |
22 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
Вода |
100 |
88 |
Вода |
15 |
30 |
1,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
Вода |
100 |
86 |
Вода |
15 |
32 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
Вода |
100 |
84 |
Вода |
15 |
34 |
1,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
Вода |
100 |
82 |
Вода |
15 |
36 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
Вода |
100 |
80 |
Вода |
15 |
38 |
1,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
24 |
Вода |
100 |
78 |
Вода |
15 |
40 |
1,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
Вода |
90 |
80 |
Вода |
20 |
35 |
1,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
Вода |
90 |
78 |
Вода |
20 |
37 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
27 |
Вода |
90 |
76 |
Вода |
20 |
39 |
1,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
Вода |
90 |
74 |
Вода |
20 |
43 |
1,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
Вода |
90 |
72 |
Вода |
20 |
45 |
1,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
Вода |
90 |
70 |
Вода |
20 |
47 |
1,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания: индекс 1 – относится к параметрам греющего теплоносителя; индекс 2 – к параметрам нагреваемого теплоносителя; индекс ׳ — обозначает параметры любого из теплоносителей на входе в теплообменник; индекс ″ — параметры любого из теплоносителей на выходе из теплообменника; M — массовый расход теплоносителя, кг/с.
17
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П.2. |
|
|
|
|
Теплофизические свойства воды при атмосферном давлении. |
||||||||
|
t , |
|
, |
|
cp , |
102 , |
106 , |
|
Pr |
||
|
0С |
|
кг/м3 |
|
Дж/(кг·К) |
Вт/(м·К) |
м2/с |
|
|||
|
0 |
|
999,9 |
|
4212 |
55,1 |
1,789 |
|
13,67 |
|
|
|
10 |
|
999,7 |
|
4191 |
57,4 |
1,306 |
|
9,52 |
|
|
|
20 |
|
998,2 |
|
4183 |
59,9 |
1,006 |
|
7,02 |
|
|
|
30 |
|
995,7 |
|
4174 |
61,8 |
0,805 |
|
5,42 |
|
|
|
40 |
|
992,2 |
|
4174 |
63,5 |
0,659 |
|
4,31 |
|
|
|
50 |
|
988,1 |
|
4174 |
64,8 |
0,556 |
|
3,54 |
|
|
|
60 |
|
983,2 |
|
4179 |
65,9 |
0,478 |
|
2,98 |
|
|
|
70 |
|
977,8 |
|
4187 |
66,8 |
0,415 |
|
2,55 |
|
|
|
80 |
|
971,8 |
|
4195 |
67,4 |
0,365 |
|
2,21 |
|
|
|
90 |
|
965,3 |
|
4208 |
68,0 |
0,326 |
|
1,95 |
|
|
|
100 |
|
958,4 |
|
4220 |
68,3 |
0,295 |
|
1,75 |
|
|
|
Примечание: |
cр изобарная |
теплоемкость; t |
температура |
теплоносителя |
; - кинемати- |
|||||
|
ческая вязкость; - плотность; - теплопроводность; Pr – число Прандтля |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П.3. |
|
|
|
Ориентировочные значения коэффициентов теплоотдачи |
|||||||||
|
|
|
Процесс |
|
|
Коэффициент теплоотдачи , Вт/(м2К) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Нагревание и охлаждение: |
|
1—60 |
|
|
|
|||||
|
газов |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
перегретых паров |
|
|
|
20—120 |
|
|
|
|||
|
масел |
|
|
|
|
|
60—1700 |
|
|
|
|
|
воды |
|
|
|
|
|
200—10000 |
|
|
|
|
|
Кипение: |
|
|
|
|
|
600—10000 |
|
|
|
|
|
органических жидкостей |
|
|
|
|
||||||
|
воды |
|
|
|
|
|
6000—50000 |
|
|
|
|
|
Пленочная конденсация: |
|
|
|
600—2500 |
|
|
|
|||
|
Органических паров |
|
|
|
|
|
|
||||
|
Водяного пара |
|
|
|
5000—20000 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица П.4. |
|
|
|
|
Рекомендуемые скорости теплоносителей. |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Скорость u, м/с |
|
|||
|
|
|
|
Теплоносители |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
0,5—3 |
|
|||
|
Маловязкие |
|
жидкости |
(вода, бензин, керосин) |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
0,2—1 |
|
|||||
|
Вязкие жидкости (масла, растворы солей) |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
6—10 |
|
||||||
|
Запыленные газы при атмосферном давлении |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
12—16 |
|
||||||
|
Незапыленные газы при атмосферном давлении |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
До 15—20 |
|
||||||
|
Газы под давлением (до десятков МПа) |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
30—50 |
|
|||||
|
Насыщенный водяной пар |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
30—75 |
|
||
|
Перегретый |
водяной пар |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18
19
Таблица П.6
Теплообменники ТТ из углеродистой стали
|
|
Условная |
Расчетная |
|
|
Основные размеры, мм |
|||||
|
|
|
Длина |
|
|
|
|
||||
Индекс изделия |
поверхность |
поверхность |
Количе- |
D s |
d s |
~ L1 |
B |
||||
нагрева |
нагрева |
ство труб |
трубы, |
||||||||
|
|
Fy , м |
2 |
Fp , м |
2 |
l , мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 011 |
1 |
|
1,07 |
|
1 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6200 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 021 |
2 |
|
2,14 |
|
2 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
ТТ114. 001. 031 |
3,15 |
|
3,21 |
|
3 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
ТТ114. 002. 041 |
|
3,05 |
|
1 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9250 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. 051 |
4 |
|
4,28 |
|
4 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 061 |
5 |
|
5,35 |
|
5 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
ТТ114. 001. 071 |
6,3 |
|
6,42 |
|
6 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 081 |
|
6,1 |
|
2 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. 091 |
8 |
|
8,56 |
|
8 |
6000 |
80х4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. |
101 |
10 |
|
10,7 |
|
10 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
ТТ114. 002. |
111 |
|
9,15 |
|
3 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. |
121 |
12,5 |
|
12,85 |
|
12 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. |
131 |
|
12,2 |
|
4 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. |
141 |
16 |
|
17,1 |
|
16 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. |
151 |
|
15,25 |
|
5 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. |
161 |
20 |
|
21,4 |
|
20 |
6000 |
89X4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. |
171 |
|
18,3 |
|
6 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
ТТ114. 001. |
181 |
25 |
|
25,6 |
|
24 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. |
191 |
|
24,2 |
|
8 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 201 |
31,5 |
|
30,2 |
|
30 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
ТТ114. 002. 211 |
|
30,5 |
|
10 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9Э80 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 221 |
40 |
|
40,6 |
|
38 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 231 |
|
39,6 |
|
13 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9380 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 241 |
50 |
|
51,2 |
|
48 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 251 |
|
48,7 |
|
16 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9950 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 261 |
63 |
|
64,2 |
|
60 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 271 |
|
61 |
|
20 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9380 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 281 |
80 |
|
81,3 |
|
76 |
6000 |
89X4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 291 |
|
79,3 |
|
26 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 301 |
100 |
|
100 |
|
94 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002: 311 |
|
97,5 |
|
32 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 321 |
125 |
|
126 |
|
118 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 602. |
331 |
|
122 |
|
40 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 341 |
160 |
|
160,5 |
|
150 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 351 |
|
158,5 |
|
52 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. |
361 |
200 |
|
203 |
|
190 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 002. 371 |
|
201,3 |
|
66 |
9000 |
159x5 |
108x4 |
9980 |
400 |
||
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ТТ114. 001. 381 |
250 |
|
250 |
|
234 |
6000 |
89x4 |
57x3,5 |
6920 |
300 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20