 |
|
Определение неизвестного расхода
В условии курсовой работы не задан массовый расход греющего теплоносителя G2. Найдем его по уравнению теплового баланса, которое имеет вид
.
Отсюда:
, (1.3)
где G2 – массовый расход нагреваемого теплоносителя, кг/с;
cp1 – средняя удельная изобарная теплоемкость греющего теплоносителя при температуре t1, кДж/(кг×К);
cp2 – средняя удельная изобарная теплоемкость нагреваемого теплоносителя при температуре t2, кДж/(кг×К);
η – КПД аппарата, учитывающий потери теплоты от наружного охлаждения ТОА.
кг/с.
Определение температуры стенки теплообменных трубок
В первом приближении средняя температура стенки равна среднему арифметическому между температурами теплоносителей:
, (1.4)
где 
– средняя температура греющего теплоносителя, °С;
– средняя температура нагреваемого теплоносителя, °С.
°С.
По 
выбираем критерии Прандтля для жидкостей, движущихся в ТОА.
Prс1 = Prс2 = 1760,
где Prс1, Prс2 – критерии Прандтля для греющей и нагреваемой воды.
Коэффициент теплопроводности медных труб λс = 388,6 Вт/(м·К).
Определение коэффициента теплоотдачи со стороны греющего теплоносителя
При турбулентном и переходном режимах Nu зависит от Re и Pr, а при ламинарном еще и от длины трубок. Поэтому перед расчетом Nu1 зададимся некой "предполагаемой длиной", по которой будем вести расчет трубного пространства. Формула для расчета среднего значения критерия Нуссельта имеет вид:
, (1.5)
где Pr1 – критерий Прандтля теплоносителя при его средней температуре;
Prc – критерий Прандтля теплоносителя при средней температуре стенки.
Т.к. 
, то можно записать формулу для определения среднего коэффициента теплоотдачи для греющего теплоносителя:
, (1.6)
где l1 – коэффициент теплопроводности греющего теплоносителя при его средней температуре, Вт/(м×К).
Вт/(м2×К).