Материал: Теория
- число Прандтля;
Коэффициенты
определяются из табл. 1. (Приложение)
При
вычислении числа Нуссельта по уравнению
(8) теплофизические свойства воды выбирают
при средней температуре потока
и
из табл. 2. (Приложение)
Действительные конечные температуры теплоносителей рассчитываются по формулам:
«прямоток»
,
(9)
,
(10)
,
(11)
,
(12)
«противоток»
,
(13)
, (14)
, (15)
. (16)
Для вычислений данной работы воспользуемся рядом формул и уравнений.
Количество теплоты, отданное горячей водой
.
Количество теплоты, полученное холодной водой
.
Скорость горячей воды в трубе
.
,
где d-диаметр внешнего ТП.
Находим числа Рейнольдса и Нуссельта.
Число Рейнольдса
.
Число Нуссельта
Средняя температура на стенке между 2-мя стенками:
Коэффициент теплоотдачи от горячей жидкости к стенке трубы:
Расчетное значение коэффициента теплопередачи:
.
Так как в рассматриваемом случае:
,
то с достаточной
точностью можно вести расчет по средней
арифметической разность температур:
.
Плотность теплового потока:
[
].
Далее после нахождения плотности теплового потока и количества передаваемого тепла. Найдем Поверхность нагрева:
.
После определения все значений, найдем число секций:
[шт.].
Температура стенок труб определяется по формуле:
Расчетная часть приложение
Таблица 1
Значения коэффициентов в уравнении (ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ) (8)
Режим течения, Re |
Значения коэффициентов |
||||
C |
j |
y |
i |
||
Ламинарный, Re<2300:
а) вязкостное течение, Gr.Pr < 8.105 ;
б) вязкостно-гравитационное течение, Gr.Pr ≥ 8.105
|
1,55.(d/l)0,33
0,15
|
0,33
0,33
|
0,33
0,43
|
0
0,1
|
|
Переходный, 2300≤Re≤104 : Re=2300 Re=2500 Re=3000 Re=4000 Re=5000 Re=6000 Re=7000 Re=8000 Re=9000 Re=10000 |
|
||||
3,6 |
0 |
0,43 |
0 |
||
4,9 |
|||||
7,5 |
|||||
12,2 |
|||||
16,5 |
|||||
20,0 |
|||||
24,0 |
|||||
27,0 |
|||||
30,0 |
|||||
33,0 |
|||||
Турбулентный, Re>104 |
0,021 |
0,8 |
0,43 |
0 |
|
Таблица 2
Теплофизические свойства воды
|
|
|
|
|
|
0 |
999,9 |
4,212 |
0,551 |
1,789 |
13,67 |
10 |
999,7 |
4,191 |
0,574 |
1,306 |
9,52 |
20 |
998,2 |
4,183 |
0,599 |
1,006 |
7,02 |
30 |
995,7 |
4,174 |
0,617 |
0,805 |
5,42 |
40 |
992,2 |
4,174 |
0,634 |
0,659 |
4,31 |
50 |
983,1 |
4,174 |
0,648 |
0,556 |
3,54 |
60 |
983,2 |
4,178 |
0,650 |
0,479 |
2,98 |
70 |
977,8 |
4,187 |
0,667 |
0,415 |
2,55 |
80 |
971,8 |
4,195 |
0,674 |
0,365 |
2,21 |
90 |
965,3 |
4,208 |
0,680 |
0,326 |
1,95 |
Свойства дизельного топлива: плотность, теплопроводность, вязкость.
Теплофизические свойства топлива и масел. Температура воспламенения
Теплопроводность масел и топлива.
Список используемой литиратуры
Теплофизические свойства топлива http://thermalinfo.ru/svojstva-zhidkostej/toplivo-i-masla/svojstva-topliva-i-masel
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАСЧЁТ ТЕПЛООБМЕННИКА ТИПА «ТРУБА В ТРУБЕ» МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ http://old.kgasu.ru/sved/structure/ismtis/ktt/files/mu_truba_v_trube.pdf
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ ТИПА «ТРУБА В ТРУБЕ» Голдаев Сергей Васильевич, Радюк Карина Нуржановна, Национальный исследовательский Томский политехнический университет. http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/42667/1/bulletin_tpu-2017-v328-i8-09.pdf
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА им. И.М. ГУБКИНО.И. Кормильцева ИЗУЧЕНИЕ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ТЕПЛООБМЕННОМ АППАРАТЕ ТИПА «ТРУБА В ТРУБЕ» https://www.gubkin.ru/faculty/pipeline_network_design/chairs_and_departments/thermodynamics_and_thermal_engine/metodicheskie-materialy/index.php