Расчет теплообменной поверхности аппарата

. 2.Расчет теплообменной поверхности аппарата.

   2.1  Определение  расхода греющей среды:

Уравнение теплового баланса аппарата:

 условная схема аппарата:

 

  Греющая среда(пар из отбора турбины):

Q_г.ср.=D_n(h_n-h^/_n)η_то   ,где   η_то =0.98  -КПД теплообменника

по h-s диаграмме находим значения энтальпий в точках h_n и h^/_n

                h_n =2540      h^/_n =640.2

  Нагреваемая  среда(воздух):

Q_н.ср.=D_п(h^вых_п-h^вх_п)= G_вCp^в(t^вых-t^вх)       ,где

                                   D_в =30 т/ч   -расход воздуха

                                 Cp^возд=1,006 кДж/моль*К–теплоемкость воды

                                  t^вых_возд =+30˚C

                                  t^вх_возд=-10˚C  

Q_г.ср.= Q_н.ср

D_n(h_n-h^/_n)η_то=D_воздCp^возд(t^вых_возд-t^вх_возд)     

Q_г.ср.= Q_н.ср=15515 кВт

D_n=385 т/ч

  2.2 Определение термического сопротивления теплообмену со стороны внутренней поверхности стенок:

Расчет  коэффициента теплоотдачи при конденсации  пара

     ,где   при t_s=160°

                                                   λ_к=0.684 Вт/м*К

                                                   ν_r=0.191*10^-6 м²/с

                                                  =907.4 кг/ м²

                                                   r=2108*10³

                                                   x=0.9

                                                   ∆t=t_s- =160-75=85°C

                                                 =1,5м

                                                   с=4,34

 

 

2.3 Определение термического сопротивления теплообмену материала трубки:

 ,                                             где 

2.4 Определение коэффициента теплоотдачи конвективного:

Находим определяющую

 

Определяем режим движения

  , где d_вн=0,032м

                               W примем равной 1м/с , тогда

 

Находим критерий Нуссельта

Коэффициент теплоотдачи

2.5 Расчет коэффициента  теплопередачи:

3.Расчет площади теплообменника. Определение количества трубок.

Найдем общую длину  трубки

из фор-лы              

определим кол-во трубок

Найдем поверхность  теплообмена

                     ,где

4. Компоновка трубного  пучка.

                                              

     

 

 

 

 

 

 

  Выберем коридорное расположение

трубного пучка с  поперечным и 

продольным  шагом и

соответственно

 

Определим количество трубок, находящихся в одном ряду

 шт.

5. Определение габаритных характеристик аппарата.

Площадь поперечного сечения теплообменного аппарата