Спасибо за задачи по термодинамике, сдали хорошо))
Информация о работе
Подробнее о работе
В теплообменном аппарате типа «труба в трубе» происходит нагревание газа от t’2 ℃ до t”2
- 3 страниц
- 2019 год
- 12 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
При расчете придерживаемся правила: индекс 1 относится к греющему теплоносителю (воде), индекс 2 относится к нагреваемому теплоносителю – газу.
1. Рассчитаем коэффициент теплоотдачи газа.
Параметры нагреваемого теплоносителя находим при определяющей температуре tср2:
tср2=t2'+t2''2
tср2 = 11 + 56 = 33,5 ℃
2
Так как в справочных таблицах нет значений при найденной температуре, теплоемкость нагреваемого теплоносителя находим с помощью интерполяции.
С2 = 2,25 кДж/(кг∙К)
Динамический коэффициент вязкости:
μ2 = 0,02 ·10-3 Па∙с
Коэффициент теплопроводности:
λ2 = 0,034 Вт/(м·К)
Плотность газа при давлении рг и температуре tcp2 рассчитаем, используя формулу пересчета от нормальных условий:
ρ2=ρ0pгT0p0Tг
где ρ0 – плотность газа при нормальных условиях, кг/м3;
Т0 = 273 К; р0 = 0,1 МПа – температура и давление при нормальных условиях.
Плотность газа при нормальных условиях
ρ0 = 0,72 кг/м3
ρ2 = 0,72 ∙ 0,35 ∙ 273 = 2,24 кг/м3
0,1 ∙ 307
Определяем число Прандтля.
Pr2=C2∙μ2λ2
Pr2=2,25∙0,020,034=1,32
Площадь проходного сечения трубного пространства:
S2=π∙d224
d1=d2-2δ=108-2∙4=100 мм
S2=π∙0,124=7,85∙10-3 м2
Скорость газа в трубном пространстве:
ω2=V2S2
ω2=4283600∙7,85∙10-3=15,13 м/с
Находим критерий Рейнольдса для газа.
Re=ω∙d∙ρμ (1)
Re2 = 15,13 · 0,1 ∙ 2,24 = 16954
0,02 ·10-3
Так как Re2 >104, то критерий Нуссельта вычисляем по формуле:
Nu=0,021∙Re0,8Prm0,43
Nu2 = 0,021· 16954 0.8· 1,32 0.43 = 57,2
Определим коэффициент теплоотдачи по формуле:
α2=λ2·Nu2d1 (2)
где λ − коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К);
Nu − число Нуссельта.
Коэффициент теплоотдачи от трубы холодному теплоносителю:
α2 = 0,034 · 57,2 = 19,5 Вт/(м2·К)
0,1
2. Р
Отсутствует
В теплообменном аппарате типа «труба в трубе» происходит нагревание газа от t’2, ℃ до t”2, ℃ водой. Газ подается под давлением рг во внутреннюю трубу в количестве Vг, вода в наружную. Температура воды изменяется от t’1, ℃ до t”1. Материал труб – нержавеющая сталь. Определить коэффициенты теплоотдачи газа и воды, температуру стенки теплообменной (внутренней) трубы, коэффициент теплопередачи и необходимую длину труб аппарата. Исходные данные приведены в таблице 14.
Рис.1. Схема теплообменного аппарата.
Таблица 1. Исходные данные:
Вариант Греющий ТН рг,
МПа t’2,
˚C t”2,
˚C V2,
м3/ч t’1,
˚C t”1,
˚C Размер труб Размер кожуха
15 Метан (CH4) 0,35 11 56 428 110 56 108х4 219х6
Отсутствует
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
