Тепловой и гидравлический расчет теплообменных аппаратов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Января 2012 в 10:20, курсовая работа

Описание

В процессах нефте- и газопереработки для обеспечения необходимой температуры в аппаратах требуется подводить и отводить тепло. Для этого на технологических установках широко используются специальные аппараты, называемые теплообменными или теплообменниками.

Содержание

Оглавление: 2
Введение: 2
Классификация теплообменных аппаратов 2
Дополнительные тепловые сопротивления: 14
Коэффициент теплопередачи (k, Вт/(м2·К)), и водяной эквивалент поверхности нагрева (kF, Вт/К): 14
14
Проверочный тепловой расчёт: 15

Работа состоит из  1 файл

Курсовая работа теплотехника.doc

— 1.90 Мб (Скачать документ)
 

3) Рассчитаем коэффициенты теплоотдачи от горячего теплоносителя к стенке α1 и от стенки к холодному теплоносителю α2.

Коэффициент теплоотдачи  в трубном пространстве:

Re, Pr, Gr – числа подобия теплоносителя, движущегося в теплообменных трубах ТА, при средней арифметической температуре потока; Prc – число Прандтля теплоносителя, движущегося в теплообменных трубах ТА, при средней температуре стенки тубы; λтр – коэффициент теплопроводности теплоносителя, движущегося в теплообменных трубах ТА.

Средняя скорость теплоносителя в трубном пространстве выбранного стандартного ТА:

 м/с

Т.к. Re>10000 → С=0,021; j=0,8; y=0,43; i=0.

При tст= 96 → Prc = 12,88 (для керосина)

 

Коэффициент теплоотдачи в межтрубном пространстве: 

Nu, Re, Pr –числа подобия для теплоносителя, движущегося в межтрубном пространстве ТА, при средней арифметической температуре потока.

Средняя скорость теплоносителя в межтрубном пространстве выбранного стандартного ТА:

 м/с

Выберем расположение труб в пучке виде равностороннего треугольника.

Т.к.1000 <Re<200000 → C1=0,36; C=0,741; m=0,6; n=0,36.

zn=34 → Cz=1.

При tст= 96 → Prc = 1,83 (для воды)

 Вт/м2К

  • Дополнительные  тепловые сопротивления:

 м2.К/Вт 

 м2.К/Вт

м2.К/Вт

    Коэффициент теплопередачи (k, Вт/(м2·К)), и водяной эквивалент поверхности нагрева (kF, Вт/К):

Вт/(м2.К) 

R = ;

PS = ;

ε∆t ≈ 0,98

 

     
    Окончательный выбор ТА: 

Диаметр кожуха, мм Наружний  диаметр труб dн, мм Число ходов  по трубам nx Площадь проходного сечения f·1022 Площадь поверхности теплообмена

F, м2

Длина труб

l, мм

Одного  хода по трубам В вырезе перего-родки Между перего-родками
внутренний 

800

25 6 2,2 7,0 7,0 181 6000
 

Методом последовательных приближений из уравнения находим

∆T = 40°

Индекс противоточности:

 P = =  

kF = 250.181= 45250 Вт/ С

Погрешность:

    • Проверочный тепловой расчёт:

    Определение фактической тепловой мощности выбранного теплообменного аппарата Q:

 
 

=

    Расчет  действительных конечных температур теплоносителей:

 
 

Проверка:   

                       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Информация о работе Тепловой и гидравлический расчет теплообменных аппаратов