АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Пример решения задач. Задача 1.Воздух нагревается в трубном пространстве одноходового кожухотрубного теплообменника от t2′ = 2 0C до t2′′ = 90 0C

Читайте также:
  1. C) Любой код может быть вирусом для строго определенной среды (обратная задача вируса)
  2. I. Постановка задачи маркетингового исследования
  3. I. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ
  4. II. Основные задачи и функции Отдела по делам молодежи
  5. II. Цели и задачи конкурса
  6. II.Примерная тематика курсовых работ
  7. III. ЗАДАЧІ
  8. III. Задачі
  9. III. Описание основных целей и задач государственной программы. Ключевые принципы и механизмы реализации.
  10. III. Принятие решения, заполнение протоколов и комментарии
  11. L Перевірка виконання домашньої задачі.
  12. SWОT – анализ - пример

Задача 1. Воздух нагревается в трубном пространстве одноходового кожухотрубного теплообменника от t2′ = 2 0C до t2′′ = 90 0C, при среднем абсолютном давлении 810 мм рт. ст. Расход воздуха при нормальных условиях (0 0С и 760 мм рт. ст.) составляет 7770 м3/ч. В теплообменнике 211 труб диаметром 38´2 мм. В межтрубное пространство подается насыщенный водяной пар под давлением 0,2 МПа. Теплоемкость воздуха своз=1005 кДж/(кг×К).

Определить необходимую поверхность теплообмена. Принять коэффициент теплопередачи равным коэффициенту теплоотдачи со стороны воздуха.

 

Решение. Массовый расход воздуха

 

G = =2,2 кг/с,

 

Здесь плотность воздуха при нормальных условиях rо=1,293 кг/м3.

Средняя температура воздуха

tср = 0C.

Плотность воздуха при рабочих условиях

rt = ro 1,18 кг/м3.

 

Объемный расход при средних рабочих условиях

 

Vt=G/rt =2,8/1,18 = 2, 37 м/с.

Скорость воздуха

w = м/с.

Определяем коэффициент теплоотдачи со стороны воздуха. Теплообмен осуществляется при вынужденном движении воздуха в трубе.

Геометрический определяющий размер - 0 = d = 38-4=34 мм = 0,034 м.

Определяющая температура - = tср = 46 0С.

По определяющей температуре определяем теплофизические свойства воздуха, используя табл. 7 приложения 2:

lж = 2,802×10-2 Вт/(м×К); mж = 19,6×10-6 Па×с; Prж = 0,6985

При вынужденной конвективной теплоотдаче находим определяющий критерий подобия Рейнольдс Re

Re= =2,6×104.

Так как Re>104 режим течения турбулентный, критерий Нуссельта определяем по критериальному уравнению

Nuжd=0,021 × Reж d0,8× Prж 0,43× =0,021×(2,6×104)0,8×0,69850,43×1 = 61,3

Вычисляем коэффициент теплоотдачи

a = = 50,5 Вт/(м2×К).

По заданию коэффициент теплопередачи k = a = 50,5 Вт/(м2×К).

Определяем средний температурный напор tср.

Из табл. 5 приложения tп=120,23 0С при р=0,2 МПа.

Δtб = t1′′, t1′ - t2′ = 120,23 - 2 =118,23 0C, Δtм= t1′′ - t2′′ = 120,23 - 90 = 30,23 0C.

Средний температурный напор Δtср, oC

при Dtб / Dtм > 2

 

=64 0C.

 

Поверхность теплообмена определяем из уравнения теплопередачи

 

Q=k . F . Dtcр, отсюда F = м2.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)