Большая коллекция рефератов |
 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Кожухотрубчатый водяной теплообменник
Кожухотрубчатый водяной теплообменник представляет собой аппарат с плавающей головкой, по трубам которого проходит холодная вода, а горячая подается в межтрубное пространство.
Рисунок 2 - Схема кожухотрубчатого водяного теплообменника А – теплообменник; В – вентили; Р – ротаметры; Т – точки замера температур. Расход горячей воды измеряется ротаметром Р1 и регулируется вентилями В1, В2, ВЗ, В4, В5. Расход холодной воды измеряется ротаметром Р2 и регулируется вентилями В6, В7. Вместо горячей воды в межтрубное пространство может подаваться пар. Для этого случая предусмотрен сборник конденсата С. Температура горячей и холодной воды на входе выходе измеряется термометрами Т1, ТЗ, Т2, Т4, работающими в комплекте с электронным мостом. Для подачи горячей воды необходимо открыть вентили В1, В2, ВЗ, В4, В5 на 1-1.5 оборота и с помощью вентиля ВЗ по ротаметру Р1 установить заданный преподавателем расход горячей воды. Для подачи холодной воды открыть вентиль В7 и с помощью вентиля В6 по ротаметру Р2 установить расход холодной воды. После прогрева установки (через 15-20 минут) снять показания термометров Т1, Т2, ТЗ, Т4 по шкале электронного автоматического моста. Таблицу 4: опытные данные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
№ |
Расход теплоносителя м3/с |
Температура горячего теплоносителя |
Температура холодного теплоносителя |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Горячего |
Холодного |
На входе |
На выходе |
На входе |
На выходе |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
0,00032 |
0,000047 |
91 |
59,9 |
17,1 |
79,6 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
91,1 |
60,2 |
16,9 |
79,9 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3 |
91,1 |
60,3 |
16,7 |
79,9 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
4 |
91,03 |
60,13 |
16,9 |
79,8 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Для расчета берем из таблицы усредненные значения строки 4.
Расчет: Количество передаваемого тепла
Средняя разность температур:
Из основного уравнения теплопередачи рассчитываем опытное значение коэффициента теплопередачи:
По таблицам [1] определяем необходимые данные для дальнейшего расчета исходя из значений температур:
для горячего при tср=75,58К - µг=377,542∙10-6 Па∙с;
λг=67,1906∙10-2 Вт/м∙К;
rзагр.Г=0,0005 м2∙К/Вт;
PrГ=2,354
для холодного при tср=48,35 К - µХ=566,82∙10-6 Па∙с;
λХ=64,569∙10-2 Вт/м∙К;
rзагр.Х=0,0003 м2∙К/Вт;
PrХ=3,678
Для стальной стенки λСТ=46,5 Вт/м∙К.
Расчетный коэффициент теплопередачи:
Расчетный коэффициент теплопередачи:
Таблица 5: рассчитанные величины:
№ п/п
Количество тепла, Q, Дж/с
Потери тепла, QП, Дж/с
Средняя разность температур ΔТср, К
Коэффициенты теплопередачи, Вт/
Отданное горячим теплоносителем
Принятое холодным теплоносителем
Опытный
Расчетный
1
40394,9
12123,3
28271,6
11,87
804,2
72,6
3. Кожухотрубчатый воздушный теплообменник
Кожухотрубчатый воздушный теплообменник предназначен для подогрева воздуха горячей водой. Воздух нагнетается вентилятором 2 в трубы теплообменника. Расход воздуха устанавливается с помощью заслонки 6. Горячая вода подается в межтрубное пространство теплообменника. Расход её регулируется с помощью вентиля В3 и измеряется ротаметром Р1.
1 – теплообменник;
2 – вентилятор;
В3, В4, В5 – вентили;
6 – заслонка;
Т1, Т2, Т3 – термометры.
Рисунок 3 – Схема кожухотрубчатого воздушного теплообменника
Таблица 6: опытные данные
№
Расход теплоносителя м3/с
Температура горячего теплоносителя
Температура холодного теплоносителя
Горячего
Холодного
На входе
На выходе
На входе
На выходе
1
0,00032
0,021
90
74
24
56
2
92
74
23
56
3
92
74
23
56
4
91,3
74
23,3
56
Для расчета берем из таблицы усредненные значения строки 4.
Расчет: Количество передаваемого тепла
Средняя разность температур:
Из основного уравнения теплопередачи рассчитываем опытное значение коэффициента теплопередачи:
По таблицам [1] определяем необходимые данные для дальнейшего расчета исходя из значений температур:
для горячего при tср=82,65К - µг=344,4∙10-6 Па∙с;
λг=67,6∙10-2 Вт/м∙К;
rзагр.Г=0,0005 м2∙К/Вт;
PrГ=2,1347
для холодного при tср=39,65 К -
λХ=2,7∙10-2 Вт/м∙К;
rзагр.Х=0,0004 м2∙К/Вт;
PrХ=0,7328
Для стальной стенки λСТ=46,5 Вт/м∙К.
Расчетный коэффициент теплопередачи:
Расчетный коэффициент теплопередачи:
Таблица 7: рассчитанные величины:
№ п/п
Количество тепла, Q, Дж/с
Потери тепла, QП, Дж/с
Средняя разность температур ΔТср, К
Коэффициенты теплопередачи, Вт/
Отданное горячим теплоносителем
Принятое холодным теплоносителем
Опытный
Расчетный
1
247,37
42,5
2,23
6,76
Используемая литература:
1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А.: «Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии» - учебное пособие для вузов.
|
ОпросыКто на сайте?Сейчас на сайте находятся:345 гостей |
 |
Все права защищены © 2010 |
 |
