k =
1
T-Z-~~T~
+ 8C + ot
x wrz
1
TT550 + °»000475" + 252O
m .grad
= 1040 kcal/m2.h.°C = 1206
Uwaga: Gdybyśmy tym razem nie uwzględnili wartości «■ a zwłaszcza a wrzt otrzymalibyśmy wyraźnie zawyżoną wartość k , a mianowicie 2105 kcal/m2.h.°C.
2.7. OBLICZANIE WYMIENNIKÓW CIEPŁA
Obliczanie wymienników ciepła polega przede wszystkim na znalezieniu powierzchnl wymiany ciepła, stworzeniu bilansu materiałowego płynów biorących udział w wymianie i na określeniu podstawowych, rozmiarów konstrukcyjnych wymiennika.
Tok postępowania jest następujący:
Wyznaczamy obciążenie cieplne aparatu. V tym celu obliczamy ilość ciepła, która ma być przekazana od czynnika gorętszego do czynnika chłodniejszego. Jeśli nie ma miejsca zmiana faz, to możemy stosować
”4r rP
gdzie: c - ciepło właściwe czynnika;
V - ciężarowe natężenie przepływu; at — różnica temperatur na początku i na końcu wymiennika.
Jeśli czynnik przechodzi przemianę fazową, np. konden -sują pary, to ilość ciepła wtedy wydzieloną obliczamy ze wzoru
gdzie L - ciepło przemiany fazowej.
T przypadku przemiany fazowej i dalszego schładzania czynnika powinniśn^ obliczyć efekt oiepłny w jednym i w drugim przypadku, i zsumować obydwa efekty.
Wyznaczamy temperatur
Dla przeć iwprądu i dla współprądu według wzoru
zastępczą różnicę
ntz =
2,3 lg
At.+ Atp
Przy małej różnicy At,., a tg wg wzoru At-=----g--
Dla kierunków kombinowanych stosuje się odpowiednie wzory z literatury technicznej.
Wyznaczamy przekroje rur dla przejścia czynników, wyznaczą, my konstrukcję wymiennika.
Przekroje rur obliczamy z wzorów /__
®i ■ ■ r.
l =
W
gdzie: u - prędkość liniowa;
- średnica wewnętrzna rury; n - ilość rur.
- Przestrzeń międzyrurowa wymiennika przeponowo-rurowego bez przegród obliczymy według wzorów
|f | | /D2 | n.d^/
W
S' 1
3600 u . f'
gdzie: D - średnica przepony wymiennika rurowego;
d„ - średnica zewnętrzna. rur w których płynął jeden z czynników.
Dla wstępnego zorientowania się, jakie należy przyjąć prędkości przepływu czynników, możemy wziąć następujące wytyczne
123