Q
20300
сч
(^ак —
*т)
4190(26— 16)
= 0,485 кг/о.
Ориентировочно определяем максимальную величину площади поверхности
теплообмена. По табл. 4,7 принимаем для случая поперечного обтекания
воз-
духом пучка труб, расположенных
в шахматном порядке. a BfmTI
= К ~
= 70 Вт/(ма*К). Тогда
Д
р
Q
20 300
м к 0 “ К ы ш Д / с р “
70.29
Условию F < 10 ма удовлетворяет (табл. 4.12) одноходовый кожухотруб.
чатый аппарат с числом труб 37.
Основные данные: 1) площадь проходного сечения по трубаы
ST = 37*0,785-0,0213 = 0,0128 и*;
2) площадь проходного сечения в вырезе перегородки S0. ж = 0,013 н3;
3) расстояние от диагонали до хорды сегмента
h\ =
40 мм (табл, XXXV).
Рассчитаем площадь поверхности теплообмена,
1
) Межтрубное пространство.
Размер стрелки сегмента:
*
DBB
,
259
hi
= — ------- 40 = 90 мм.
2
1
2
Расстояние между перегородками [формула (4.33)1:
b
SO
М 1 б ф ° 1,415-0,483- 132 Ш '
где г|) [формула (4.34)]
1 -(2 5 /3 2 )
w
1 — 0,9 (d//)2
I — 0,9 (25/32)3
’ °
Расчетная скорость азота в межтрубном пространстве [формула (4.35)1:
=
V i/S 0.
ж = 0,28/0,013 = 21,5 м/с,
1240*323*1 033
где
Vi
= 3600*273-1 5
= 0,28
— объемный Расх°Д 23073 ПРН рабочая
условиях.
Критерий Рейнольдса для азота:
n
*M iPi .
21,5*0,025-1,53
43300
R 0 I~
ji!
“
0,019-Ю -з
-
43li00>
273•1 5
где рц = 1,25 323 1 033 =
кг^м3— плотность азота при рабочих условиях;
И! = 0,019-10~3 Па-с — динамический коэффициент вязкости азота при 50 °0
(рис. VI).
Расчетная формула (4.32):
Nu, = 0 ,3 5 6 R e ? % = 0,356-43 300“-G-0,6 = 130,
где eg, = 0,6 — коэффициент (см. стр. 157).
Тогда
“ ! =
X
' 2 W
L = m b , /( , , ' k )'
где А.< = 0,0267 В т/(м-К )— коэффициент теплопроводности азота п ри 50°С
(табл. XXX).
2) Трубное пространство.
Скорость воды:
Щ ~
~ р А ~ = 998-0^0128 = 0,038 м/С'
Критерий Рейнольдса:
Re= ° - ^ T ° s
r
- « « < 1 0 0 0 0 .
где v2 = 0,986*10"° м2/с — кинематический коэффициент вязкости воды при
21 °С (табл. XXXIX).
Р
Находим ориентировочное значение произведения (Gr2Pr
2
),
При расчете теплоотдачи в случае Re < 10 ООО определяющая температура
t
= 0,5 (fCT. а +
t2).
Ввиду того, что температура /ст. а будет определена только
ё конце расчета, необходимо задаться величиной Д/2*
В данном примере теплопередачи от газа к жидкости следует учесть, что
коэффициент теплоотдачи от газа к стенке обычно значительно меньше коэффи
циента теплоотдачи от стенки к жидкости, поэтому примем Д
U
= 0,25 Д/Со =
= 0,25*29,5 « 8 К » 8°С.
v
При этом ?ст. 2 = *
2
+ Д#
2
= 21 -j- 8 = 29 °С, и за определяющую тем
пературу примем / = 0,5 (/ст> 2 -)- /2) = 0,5 (29 - f 21) = 25 °С.
При этих допущениях:
( а , р Г 2)= « M
M
- Р г _ 0,021^-99^.2,52-Ш -^.8-9,81
(иг2рг2)
^
F ra -
0,9023.10“°
Значения Р2» Ps> Р
-2
и Рг2 для воды ззяты по табл. XXXIX .
Произведение (GraPra) = 14 * 10й > 8- 10й; следовательно, для горизонталь
ного аппарата расчетная формула (4.25):
Nua = 0,8 ( Р е г 4 - ) М
Do'stlaringiz bilan baham: |