Pemilihan peralatan pertukaran panas. Perhitungan penukar panas: contoh

1. Tugas untuk makalah

Menurut data awal untuk pekerjaan kursus, Anda harus:

Tentukan kerugian hidrolik dari sirkuit evaporator;

Tentukan tekanan yang berguna dalam sirkuit sirkulasi alami tahap evaporator;

Tentukan tingkat sirkulasi operasi;

Tentukan koefisien perpindahan panas.

data awal.

Tipe evaporator - I -350

Jumlah pipa Z = 1764

Parameter uap pemanas: P p \u003d 0,49 MPa, t p \u003d 168 0 C.

Konsumsi uap D p \u003d 13,5 t / jam;

Ukuran:

L 1 \u003d 2,29 m

L2 = 2,36 m

D 1 = 2,05 m

D 2 \u003d 2,85 m

Jatuhkan pipa

Kuantitas n op = 22

Diameter d op = 66 mm

Perbedaan suhu dalam langkah t \u003d 14 o C.

2. Tujuan dan pengaturan evaporator

Evaporator dirancang untuk menghasilkan distilat, yang menggantikan hilangnya uap dan kondensat dalam siklus utama pembangkit turbin uap pembangkit listrik, serta menghasilkan uap untuk kebutuhan pembangkit umum dan konsumen eksternal.

Evaporator dapat digunakan sebagai bagian dari unit penguapan satu tahap dan multi tahap untuk operasi di kompleks teknologi pembangkit listrik tenaga panas.

Sebagai media pemanas, uap tekanan sedang dan rendah dari ekstraksi turbin atau ROU dapat digunakan, dan dalam beberapa model bahkan air dengan suhu 150-180 °C.

Tergantung pada tujuan dan persyaratan untuk kualitas uap sekunder, evaporator dibuat dengan perangkat pembilasan uap satu dan dua tahap.

Evaporator adalah wadah berbentuk silinder dan, biasanya, tipe vertikal. Bagian memanjang dari pabrik evaporator ditunjukkan pada Gambar 1. Badan evaporator terdiri dari cangkang silinder dan dua dasar elips yang dilas ke cangkang. Penopang dilas ke tubuh untuk diikat ke fondasi. Perlengkapan kargo (pin) disediakan untuk mengangkat dan memindahkan evaporator.

Pada badan evaporator, disediakan pipa dan fitting untuk:

Pasokan uap pemanas (3);

Penghapusan uap sekunder;

Pemanasan saluran kondensat uap (8);

Pasokan air umpan evaporator (5);

Pasokan air ke perangkat pencuci uap (4);

Pembersihan terus menerus;

Mengeluarkan air dari tubuh dan pembersihan berkala;

Bypass gas yang tidak terkondensasi;

Pemasangan katup pengaman;

Instalasi kontrol dan perangkat kontrol otomatis;

Contoh.

Badan evaporator memiliki dua palka untuk pemeriksaan dan perbaikan perangkat internal.

Air umpan mengalir melalui manifold (5) ke lembar pembilasan (4) dan pipa bawah ke bagian bawah pemanas (2). Uap pemanas masuk melalui pipa cabang (3) ke anulus bagian pemanas. Mencuci pipa bagian pemanas, uap mengembun di dinding pipa. Kondensat uap pemanas mengalir ke bagian bawah bagian pemanas, membentuk zona yang tidak dipanaskan.

Di dalam pipa, air pertama, kemudian campuran uap-air naik ke bagian pembangkit uap dari bagian pemanas. Uap naik ke atas, dan air meluap ke ruang annular dan jatuh ke bawah.

Uap sekunder yang dihasilkan pertama-tama melewati lembar cuci, di mana tetesan air yang besar tertinggal, kemudian melalui separator louver (6), di mana tetesan sedang dan beberapa kecil terperangkap. Pergerakan air di pipa bawah, saluran annular dan campuran uap-air di pipa-pipa bagian pemanas terjadi karena sirkulasi alami: perbedaan densitas air dan campuran uap-air.

Beras. 1. Pabrik penguapan

1 - tubuh; 2 - bagian pemanas; 3 - pasokan uap pemanas; 4 - lembar pembilasan; 5 - pasokan air umpan; 6 - pemisah louvered; 7 - pipa bawah; 8 - penghapusan kondensat uap pemanas.

3. Menentukan parameter uap sekunder dari pabrik penguapan

Gbr.2. Skema pabrik penguapan.

Tekanan uap sekunder di evaporator ditentukan oleh perbedaan suhu panggung dan parameter aliran di sirkuit pemanas.

Pada P p \u003d 0,49 MPa, t p \u003d 168 ° C, h p \u003d 2785 KJ / kg

Paparameter pada tekanan saturasi n = 0,49 MPa,

t n \u003d 151 o C, h "n \u003d 636,8 KJ / kg; h "n \u003d 2747,6 KJ / kg;

Tekanan uap ditentukan dari suhu saturasi.

T n1 \u003d t n - t \u003d 151 - 14 \u003d 137 o C

dimana t = 14°C.

Pada suhu jenuh t n1 \u003d 137 tentang C tekanan uap

P 1 \u003d 0,33 MPa;

Entalpi uap pada P 1 \u003d 0,33 MPa h "1 \u003d 576,2 KJ / kg; h "1 \u003d 2730 KJ / kg;

4. Penentuan kinerja dari evaporasi plant.

Kinerja pabrik evaporator ditentukan oleh aliran uap sekunder dari evaporator

D u = D i

Jumlah uap sekunder dari evaporator ditentukan dari persamaan keseimbangan panas

D ni (h ni -h΄ ni )∙η = D i h i + D i ∙h i - (1+α)∙D i h pv ;

Oleh karena itu aliran uap sekunder dari evaporator:

D = D n (h n - h΄ n )η/((h˝ 1 + h 1 - (1 + )∙h pv )) =

13,5∙(2785 – 636,8)0,98/((2730+0,05∙576.2 -(1+0,05)∙293.3)) = 11.5 4 t/jam

di mana entalpi uap pemanas dan kondensatnya?

H n = 2785 kJ/kg, h΄ n = 636,8 kJ/kg;

Entalpi steam sekunder, kondensatnya dan air umpan:

H˝ 1 =2730 kJ/kg; h΄ 1 = 576,2 kJ/kg;

Entalpi air umpan pada t pv = 70 o C: h pv = 293,3 kJ / kg;

Bersihkan = 0,05; itu. lima persen. Efisiensi evaporator, = 0,98.

Kapasitas penguapan:

D u \u003d D \u003d 11,5 4 t / jam;

5. Perhitungan termal evaporator

Perhitungan dilakukan dengan metode successive approximation.

aliran panas

Q = (D /3,6)∙ =

= (11,5 4 /3,6)∙ = 78 56,4 kW;

Koefisien perpindahan panas

k \u003d Q / tF \u003d 7856.4 / 14 350 \u003d 1,61 kW / m 2 \u003d 1610 W / m 2 ,

dimana t=14˚C ; F \u003d 350 m 2;

Fluks panas spesifik

q \u003d Q / F \u003d 78 56, 4 / 350 \u003d 22. 4 kW / m 2;

bilangan Reynolds

Re \u003d q∙H / r∙ρ "∙ν \u003d 22, 4 ∙0,5725/(21 10 , 8 ∙9 1 5∙2,03∙10 -6 ) = 32 , 7 8;

Di mana ketinggian permukaan pertukaran panas?

H \u003d L 1 / 4 \u003d 2,29 / 4 \u003d 0,5725 m;

Panas penguapan r = 2110,8 kJ/kg;

Massa jenis cairan " = 915 kg/m 3 ;

Koefisien viskositas kinematik pada P n = 0,49 MPa,

= 2,03∙10 -6 m/s;

Koefisien perpindahan panas dari kondensasi uap ke dinding

di Re = 3 2 , 7 8< 100

1n \u003d 1,01 (g / 2) 1/3 Re -1/3 =

1,01 0,684 (9,81 / ((0.2 0 3 10 -6) 2 )) 1/3 3 2, 7 8 -1/3 \u003d 133 78.1 W / m 2 ;

dimana di R p = 0,49 MPa, = 0,684 W/m∙˚С;

Koefisien perpindahan panas dengan mempertimbangkan oksidasi dinding pipa

1 \u003d 0,75 1n \u003d 0,75 133 78, 1 \u003d 10 0 3 3, 6 W / m 2 ;

6. Penentuan tingkat sirkulasi.

Perhitungan dilakukan dengan metode analisis grafik.

Diberikan tiga nilai laju sirkulasi W 0 = 0,5; 0,7; 0,9 m/s kami menghitung resistansi di jalur suplai sub dan tekanan yang berguna lantai . Menurut data perhitungan, kami membuat grafik sub .=f(W) dan lantai .=f(W). Pada kecepatan ini, ketergantungan resistansi di jalur suplai sub dan tekanan yang berguna lantai tidak berpotongan. Oleh karena itu, kami kembali menetapkan tiga nilai laju sirkulasi W 0 = 0,8; 1.0; 1,2 m/s; kami menghitung resistansi di jalur suplai dan tekanan yang berguna lagi. Titik perpotongan kurva-kurva ini sesuai dengan nilai operasi laju sirkulasi. Rugi-rugi hidraulik di bagian saluran masuk terdiri dari rugi-rugi di ruang annular dan rugi-rugi di bagian saluran masuk pipa.

Daerah berbentuk lingkaran

F k \u003d 0,785 [(D 2 2 -D 1 2) -d 2 op n op ] \u003d 0,785 [(2,85 2 - 2,05 2) - 0,066 2 22] \u003d 3,002 m 2;

Diameter Setara

D setara \u003d 4 F ke / (D 1 + D 2 + n d op ) \u003d 4 * 3,002 / (2,05 + 2,85 + 22 0,066) 3,14 \u003d 0,602 m;

Kecepatan air di saluran annular

W k \u003d W 0 (0,785 d 2 vn Z / F k ) \u003d 0,5 (0,785 0,027 2 1764/3,002) = 0,2598 m/s;

di mana diameter bagian dalam pipa bagian pemanas

D vn \u003d d n - 2∙δ = 32 - 2∙2,5 = 27 mm = 0,027 m;

Jumlah pipa bagian pemanas Z = 1764 pcs.

Perhitungan dilakukan dalam bentuk tabel, tabel 1

Perhitungan tingkat sirkulasi. Tabel 1.

p/p

Nama, rumus definisi, satuan ukuran.

Kecepatan, W 0 , m/s

Kecepatan air di saluran annular:

W hingga \u003d W 0 * ((0,785 * d int 2 z) / F hingga), m / s

0,2598

0,3638

0,4677

bilangan Reynolds:

Re \u003d W ke D eq /

770578,44

1078809,8

1387041,2

Koefisien gesekan di saluran annular tr \u003d 0,3164 / Kembali 0,25

0,0106790

0,0098174

0,0092196

Kehilangan tekanan selama pergerakan di saluran annular, Pa: ke \u003d tr * (L 2 / D eq ) * (ρ΄W ke 2 / 2) ;

1,29

2,33

3,62

Kehilangan tekanan pada saluran masuk dari saluran annular, Pa; masuk \u003d (ξ masuk + keluar) * ((ρ "∙ W ke 2) / 2),

Dimana masuk = 0,5; keluar = 1,0.

46,32

90,80

150,09

Kehilangan tekanan pada saluran masuk ke pipa bagian pemanas, Pa; in.tr .=ξ in.tr .*(ρ"∙W ke 2 )/2,

Dimana input.tr .=0.5

15,44

30,27

50,03

Kehilangan tekanan selama pergerakan air pada penampang lurus, Pa; tr \u003d gr * (ℓ tetapi / d int ) * (ρ΄W hingga 2 / 2), di mana tetapi -tinggi area bawah yang tidak dipanaskan, m. tetapi = + (L 2 -L 1 )/2=0,25 +(3,65-3,59)/2=0,28 m,\u003d 0,25 - tingkat kondensat

3,48

6,27

9,74

Rugi-rugi downpipe, Pa;

op = di + ke

47,62

93,13

153,71

Kerugian di area yang tidak dipanaskan, Pa; tapi =ΔР in.tr .+ΔР tr .

18,92

36,54

59,77

Aliran panas, kW/m 2 ;

G ext \u003d kΔt \u003d 1,08 10 \u003d 10.8

22,4

22,4

22,4

Jumlah total panas yang disuplai dalam ruang annular, kW; Q k \u003d D 1 L 1 kΔt=3,14∙2,5∙3,59∙2,75∙10= 691,8

330,88

330,88

330,88

Menaikkan entalpi air di saluran annular, KJ/kg; h hingga \u003d Q hingga / (0,785∙d int 2 Z∙W∙ρ")

0,8922

0,6373

0,4957

Tinggi bagian ekonomiser, m; ek \u003d ((-Δh ke - - (ΔР op + tapi) (dh / dр) + gρ "∙ (L 1 - tapi ) (dh / dр)) /

((4g ext /ρ "∙W∙d ext )+g∙ρ"∙(dh/dр)), di mana (dh/dр)=

\u003d h / p \u003d 1500 / (0,412 * 10 5) \u003d 0,36

1,454

2,029

2,596

Kerugian di bagian economizer, Pa; ek \u003d ∙ ek (ρ "∙ W 2) / 2

1,7758

4,4640

8,8683

15 15

Resistansi total pada jalur suplai, Pa; subv \u003d op + tapi + ek

68,32

134,13

222,35

Jumlah uap dalam satu pipa, kg/s

D "1 \u003d Q / z r

0,00137

0,00137

0,00137

Pengurangan kecepatan di outlet pipa, m/s, W" oke \u003d D "1 / (0.785∙ρ"∙d int 2) \u003d

0,0043 / (0,785∙1,0∙0,033 2 ) \u003d 1,677 m / dtk;

0,83

0,83

0,83

Kecepatan rata-rata berkurang,

W˝ pr \u003d W˝ ok / 2 \u003d \u003d 1,677 / 2 \u003d 0,838 m / s

0,42

0,42

0,42

Kandungan uap yang dapat dikonsumsi, ok \u003d W˝ pr / (W˝ pr + W)

0,454

0,373

0,316

Laju pendakian satu gelembung dalam cairan diam, m/s

W perut \u003d 1,5 4 gG (ρ΄-ρ˝/(ρ΄)) 2

0,2375

0,2375

0,2375

faktor interaksi

vz \u003d 1,4 (ρ΄ / ) 0,2 (1- (ρ˝ / )) 5

4,366

4,366

4,366

Kecepatan grup pendakian gelembung, m/s

W* =W perut udara

1,037

1,037

1,037

Kecepatan pencampuran, m/s

W lihat p \u003d W pr "+ W

0,92

1,12

1,32

Kandungan uap volumetrik ok \u003d ok / (1 + W * / W lihat p )

0,213

0,193

0,177

Kepala pengemudi, Pa R dv =g(ρ-ρ˝)φ ok L berpasangan, di mana L berpasangan =L 1 -ℓ tapi -ℓ ek =3,59-0.28-ℓ ek ;

1049,8

40,7

934,5

Kehilangan gesekan di saluran uap tr.steam =

\u003d tr ((L pasang / d int) (ρ΄W 2 /2))

20,45

1,57

61,27

Kehilangan outlet pipa keluar =ξ keluar (ρ΄W 2/2)[(1+(W pr /W)(1-(ρ˝/ρ΄)]

342,38

543,37

780,96

Rugi Percepatan Aliran

usk \u003d (ρ΄W) 2 (y 2 -y 1), di mana

y 1 =1/ρ΄=1/941.2=0,00106 pada x=0; =0 2 =((x 2 k /(ρ˝φ k ))+((1-x k ) 2 /(ρ΄(1-φ k )

23 , 8 51

0,00106

0,001 51

38 , 36

0,00106

0,001 44

5 4,0 6

0,00106

0,001 39

W cm \u003d W˝ ok + W

k \u003d W˝ ok / (1+(W˝ ok / W cm ))

k \u003d k / (1+ (W˝ ok / W cm ))

x k \u003d (ρ˝W˝ ok ) / (ρ΄W)

1 , 33

0, 62

0, 28 0

0,000 6 8

1 , 53

0, 54

0, 242

0,0005 92

1 , 7 3

0,4 8

0,2 13

0,000 523

Tekanan yang berguna, Pa; lantai \u003d P dv -ΔP tr -ΔP vy -ΔP usk

663 ,4

620 , 8

1708 , 2

Ketergantungan dibangun:

P sub .=f(W) dan P lantai .=f(W) , gbr. 3 dan temukan W p = 0,58 m/s;

bilangan Reynolds:

Re \u003d (W p d int) / \u003d (0, 5 8 0,027) / (0, 20 3 10 -6) \u003d 7 7 1 4 2, 9;

Nomor Nussel:

N dan \u003d 0,023 ∙ Re 0,8 Pr 0,37 \u003d 0,023 77142.9 0,8 1,17 0,37 \u003d 2 3 02, 1;

dimana bilangan Pr = 1,17;

Koefisien perpindahan panas dari dinding ke air mendidih

2 \u003d Nuλ / d ext = (2302.1∙0.684)/0.027 = 239257,2 W/m 2∙˚С

Koefisien perpindahan panas dari dinding ke air mendidih, dengan mempertimbangkan film oksida

2 \u003d 1 / (1 / 2) + 0,000065 \u003d 1 / (1 / 239257.2) + 0,000065 \u003d 1 983 W / m 2 ;

Koefisien perpindahan panas

K=1/(1/α 1 )+(d ext /2λ st )*ℓn*(d n /d ext )+(1/α΄ 2 )*(d ext /d n ) =

1/(1/ 1983 )+(0.027/2∙60)∙ℓn(0.032/0.027)+(1/1320)∙(0.027/0.032)=

17 41 W/m 2 ;

di mana untuk Art.20 kami memilikist= 60 W/m∙tentangDARI.

Penyimpangan dari nilai yang diterima sebelumnya

= (k-k0 )/k0 ∙100%=[(1 741 – 1603 )/1 741 ]*100 % = 7 , 9 % < 10%;

literatur

1. Ryzhkin V.Ya. Pembangkit listrik termal. M. 1987.

2. Kutepov A.M. dan Hidrodinamika lainnya dan perpindahan panas selama penguapan. M. 1987.

3. Ogay V.D. implementasi proses teknologi di pembangkit listrik termal. Pedoman pelaksanaan tugas mata kuliah. Almaty. 2008.

Izm

Lembaran

Dokum

Tanda

tanggal

KR-5V071700 PZ

Lembaran

Terpenuhi

Poletaev P.

Pengawas

Saat menghitung evaporator yang dirancang, permukaan perpindahan panasnya dan volume air garam atau air yang bersirkulasi ditentukan.

Permukaan perpindahan panas evaporator ditemukan dengan rumus:

di mana F adalah permukaan perpindahan panas dari evaporator, m2;

Q 0 - kapasitas pendinginan mesin, W;

Dt m - untuk evaporator shell-and-tube, ini adalah perbedaan logaritmik rata-rata antara suhu zat pendingin dan titik didih zat pendingin, dan untuk evaporator panel, perbedaan aritmatika antara suhu air garam keluar dan titik didih dari zat pendingin, 0 ;

adalah kerapatan fluks panas, W/m2.

Untuk perkiraan perhitungan evaporator, nilai koefisien perpindahan panas yang diperoleh secara empiris dalam W / (m 2 × K) digunakan:

untuk evaporator amonia:

cangkang dan tabung 450 – 550

panel 550 – 650

untuk evaporator shell-and-tube freon dengan rolling fin 250 - 350.

Perbedaan logaritmik rata-rata antara suhu zat pendingin dan titik didih zat pendingin di evaporator dihitung dengan rumus:

(5.2)

di mana t P1 dan t P2 adalah temperatur cairan pendingin pada saluran masuk dan keluar evaporator, 0 ;

t 0 - titik didih refrigeran, 0 C.

Untuk evaporator panel, karena volume tangki yang besar dan sirkulasi refrigeran yang intensif, suhu rata-ratanya dapat diambil sama dengan suhu di outlet tangki t P2. Oleh karena itu, untuk evaporator ini

Volume pendingin yang bersirkulasi ditentukan oleh rumus:

(5.3)

di mana V R adalah volume pendingin yang bersirkulasi, m 3 / s;

adalah kapasitas panas spesifik air garam, J/(kg× 0 );

r – kerapatan air garam, kg/m 3 ;

t 2 dan t 1 – suhu pendingin, masing-masing, di pintu masuk ke ruang berpendingin dan keluar darinya, 0 ;

Q 0 - kapasitas pendinginan mesin.

Nilai c dan r ditemukan sesuai dengan data referensi untuk pendingin yang sesuai tergantung pada suhu dan konsentrasinya.

Suhu zat pendingin selama perjalanannya melalui evaporator berkurang 2 - 3 0 .

Perhitungan evaporator untuk pendinginan udara di lemari es

Untuk mendistribusikan evaporator yang termasuk dalam paket chiller, tentukan permukaan perpindahan panas yang diperlukan sesuai dengan rumus:

di mana SQ adalah perolehan panas total ke ruang;

K - koefisien perpindahan panas peralatan ruang, W / (m 2 × K);

Dt adalah perbedaan suhu yang dihitung antara udara di dalam ruang dan suhu rata-rata pendingin selama pendinginan air garam, 0 .

Koefisien perpindahan panas untuk baterai adalah 1,5–2,5 W / (m 2 K), untuk pendingin udara - 12–14 W / (m 2 K).

Perkiraan perbedaan suhu untuk baterai - 14–16 0 , untuk pendingin udara - 9–11 0 .

Jumlah perangkat pendingin untuk setiap ruang ditentukan oleh rumus:

di mana n adalah jumlah perangkat pendingin yang diperlukan, pcs.;

f adalah permukaan perpindahan panas dari satu baterai atau pendingin udara (diterima berdasarkan karakteristik teknis mesin).

kapasitor

Ada dua jenis utama kondensor: berpendingin air dan berpendingin udara. Dalam unit pendingin berkapasitas tinggi, kondensor berpendingin air-udara, yang disebut kondensor evaporatif, juga digunakan.

Dalam unit pendingin untuk peralatan pendingin komersial, kondensor berpendingin udara paling sering digunakan. Dibandingkan dengan kondensor berpendingin air, kondensor ini ekonomis dalam pengoperasiannya, lebih mudah dipasang dan dioperasikan. Unit pendingin dengan kondensor berpendingin air lebih kompak daripada unit dengan kondensor berpendingin udara. Selain itu, mereka membuat lebih sedikit kebisingan selama operasi.

Kondensor berpendingin air dibedakan berdasarkan sifat pergerakan air: jenis aliran dan irigasi, dan menurut desain - shell-and-coil, dua-pipa dan shell-and-tube.

Jenis utama adalah kondensor shell-and-tube horizontal (Gbr. 5.3). Tergantung pada jenis refrigeran, ada beberapa perbedaan dalam desain kondensor amonia dan freon. Dalam hal ukuran permukaan perpindahan panas, kondensor amonia mencakup kisaran dari sekitar 30 hingga 1250 m 2, dan yang freon - dari 5 hingga 500 m 2. Selain itu, kondensor shell-and-tube vertikal amonia diproduksi dengan luas permukaan perpindahan panas dari 50 hingga 250 m 2 .

Kondensor shell and tube digunakan pada mesin berkapasitas sedang dan besar. Uap refrigeran panas masuk melalui pipa 3 (Gbr. 5.3) ke dalam anulus dan mengembun di permukaan luar bundel pipa horizontal.

Air pendingin bersirkulasi di dalam pipa di bawah tekanan pompa. Pipa diperluas dalam lembaran tabung, ditutup dari luar dengan penutup air dengan partisi yang membuat beberapa saluran horizontal (2-4-6). Air masuk melalui pipa 8 dari bawah dan keluar melalui pipa 7. Pada penutup air yang sama terdapat katup 6 untuk mengeluarkan udara dari ruang air dan katup 9 untuk mengalirkan air selama perbaikan atau perbaikan kondensor.

Gbr.5.3 - Kondensor cangkang dan tabung horizontal

Di atas peralatan terdapat katup pengaman 1 yang menghubungkan ruang melingkar dari kondensor amonia dengan pipa yang dibawa ke luar, di atas punggungan atap gedung tertinggi dalam radius 50 m bagian peralatan. Dari bawah, bak oli dengan pipa cabang 11 untuk mengalirkan oli dilas ke bodi. Level refrigeran cair di bagian bawah casing dikontrol oleh indikator level 12. Selama operasi normal, semua refrigeran cair harus mengalir ke penerima.

Di atas casing ada katup 5 untuk pelepasan udara, serta pipa cabang untuk menghubungkan pengukur tekanan 4.

Kondensor shell-and-tube vertikal digunakan dalam mesin pendingin amonia berkapasitas tinggi; mereka dirancang untuk beban panas dari 225 hingga 1150 kW dan dipasang di luar ruang mesin tanpa menempati area yang dapat digunakan.

Baru-baru ini, kapasitor tipe pelat telah muncul. Intensitas perpindahan panas yang tinggi dalam kondensor pelat, dibandingkan dengan kondensor shell-and-tube, memungkinkan, pada beban panas yang sama, untuk mengurangi konsumsi logam peralatan hingga sekitar setengahnya dan meningkatkan kekompakannya hingga 3-4 waktu.

Udara kapasitor terutama digunakan dalam mesin produktivitas kecil dan menengah. Menurut sifat gerakan udara, mereka dibagi menjadi dua jenis:

Dengan pergerakan udara bebas; kapasitor tersebut digunakan dalam mesin dengan produktivitas yang sangat rendah (hingga sekitar 500 W) yang digunakan dalam lemari es domestik;

Dengan gerakan udara paksa, yaitu dengan meniup permukaan perpindahan panas menggunakan kipas aksial. Kondensor jenis ini paling banyak digunakan pada mesin berkapasitas kecil dan menengah, namun karena kekurangan air, kondensor ini semakin banyak digunakan pada mesin berkapasitas besar.

Kondensor tipe udara digunakan dalam unit pendingin dengan kotak isian, kompresor tanpa segel dan kedap udara. Desain kapasitor sama. Kondensor terdiri dari dua atau lebih bagian yang dihubungkan seri dengan kumparan atau paralel dengan kolektor. Bagiannya berupa tabung lurus atau berbentuk U yang dirangkai menjadi kumparan dengan bantuan kumparan. Pipa - baja, tembaga; tulang rusuk - baja atau aluminium.

Kondensor udara paksa digunakan di unit pendingin komersial.

Perhitungan kapasitor

Saat merancang kondensor, perhitungan dikurangi untuk menentukan permukaan perpindahan panasnya dan (jika didinginkan dengan air) jumlah air yang dikonsumsi. Pertama-tama, beban termal aktual pada kapasitor dihitung.

di mana Q k adalah beban termal aktual pada kapasitor, W;

Q 0 - kapasitas pendinginan kompresor, W;

N i - indikator daya kompresor, W;

N e adalah daya efektif kompresor, W;

h m - efisiensi mekanis kompresor.

Dalam unit dengan kompresor kedap udara atau tanpa kelenjar, beban termal pada kondensor harus ditentukan dengan menggunakan rumus:

(5.7)

di mana N e adalah daya listrik pada terminal motor kompresor, W;

h e - efisiensi motor listrik.

Permukaan perpindahan panas kondensor ditentukan oleh rumus:

(5.8)

di mana F adalah luas permukaan perpindahan panas, m 2;

k - koefisien perpindahan panas kondensor, W / (m 2 × K);

Dt m adalah perbedaan logaritmik rata-rata antara suhu kondensasi zat pendingin dan air pendingin atau udara, 0 ;

q F adalah kerapatan fluks panas, W/m 2 .

Perbedaan logaritma rata-rata ditentukan oleh rumus:

(5.9)

di mana t in1 adalah suhu air atau udara pada saluran masuk ke kondensor, 0 ;

t v2 - suhu air atau udara di outlet kondensor, 0 C;

t k - suhu kondensasi unit pendingin, 0 .

Koefisien perpindahan panas dari berbagai jenis kapasitor diberikan dalam Tabel. 5.1.

Tabel 5.1 - Koefisien perpindahan panas kapasitor

Irigasi untuk amonia

Menguap untuk amonia

Berpendingin udara (dengan sirkulasi udara paksa) untuk refrigeran

800…1000 460…580 * 700…900 700…900 465…580 20…45 *

Nilai ke didefinisikan untuk permukaan bergaris.

Dimana evaporator didesain untuk mendinginkan cairan, bukan udara.

Evaporator dalam chiller dapat terdiri dari beberapa jenis:

  • pipih
  • pipa - kapal selam
  • shell-and-tube.

Paling sering, mereka yang ingin mengoleksi pendingin sendiri, gunakan evaporator bengkok submersible, sebagai opsi termurah dan termudah yang dapat Anda buat sendiri. Pertanyaannya terutama dalam pembuatan evaporator yang benar, mengenai daya kompresor, pilihan diameter dan panjang pipa dari mana penukar panas di masa depan akan dibuat.

Untuk memilih pipa dan jumlahnya, perlu menggunakan perhitungan teknik panas, yang dapat dengan mudah ditemukan di Internet. Untuk produksi chiller dengan kapasitas hingga 15 kW, dengan evaporator bengkok, diameter pipa tembaga 1/2 berikut paling sesuai; 5/8; 3/4. Pipa dengan diameter besar (dari 7/8) sangat sulit ditekuk tanpa mesin khusus, sehingga tidak digunakan untuk evaporator bengkok. Yang paling optimal dalam hal kemudahan pengoperasian dan daya per 1 meter panjangnya adalah pipa 5/8. Dalam kasus apa pun perkiraan perkiraan panjang pipa tidak diperbolehkan. Jika tidak benar membuat evaporator chiller, maka tidak mungkin mencapai panas berlebih yang diinginkan, atau subcooling yang diinginkan, atau tekanan didih freon, akibatnya, chiller tidak akan bekerja secara efisien atau tidak dingin. sama sekali.

Juga, satu nuansa lagi, karena media yang didinginkan adalah air (paling sering), titik didih, ketika (menggunakan air) tidak boleh lebih rendah dari -9C, dengan delta tidak lebih dari 10K antara titik didih freon dan titik didih freon. suhu air yang didinginkan. Dalam hal ini, sakelar darurat tekanan rendah juga harus diatur ke tanda darurat tidak lebih rendah dari tekanan freon yang digunakan, pada titik didihnya -9C. Jika tidak, jika sensor pengontrol memiliki kesalahan dan suhu air turun di bawah +1C, air akan mulai membeku di evaporator, yang akan berkurang, dan seiring waktu, mengurangi fungsi pertukaran panasnya menjadi hampir nol - pendingin air tidak akan bekerja dengan benar.

rincian

Perhitungan pendingin. Cara menghitung kapasitas pendinginan atau daya chiller dan memilihnya dengan benar.

Bagaimana melakukannya dengan benar, apa yang harus Anda andalkan terlebih dahulu untuk menghasilkan produk yang berkualitas di antara banyak penawaran?

Pada halaman ini kami akan memberikan beberapa rekomendasi, mendengarkan yang Anda akan lebih dekat untuk melakukan hal yang benar..

Perhitungan kapasitas pendinginan chiller. Perhitungan daya chiller - kapasitas pendinginannya.

Pertama-tama, menurut rumus di mana volume cairan yang didinginkan berpartisipasi; perubahan suhu cairan, yang harus disediakan oleh pendingin; kapasitas panas cairan; dan tentu saja waktu di mana volume cairan ini harus didinginkan - daya pendinginan ditentukan:

Formula pendinginan, mis. rumus untuk menghitung kapasitas pendinginan yang dibutuhkan:

Q\u003d G * (T1- T2) * C rzh * pzh / 3600

Q– kapasitas pendinginan, kW/jam

G- laju aliran volumetrik cairan yang didinginkan, m 3 / jam

T2- suhu akhir cairan yang didinginkan, o C

T1- suhu awal cairan yang didinginkan, o

C bagaimana- kapasitas panas spesifik dari cairan yang didinginkan, kJ / (kg * o C)

pzh- kepadatan cairan yang didinginkan, kg / m 3

* Untuk air C rzh *pzh = 4.2

Rumus ini digunakan untuk menentukan diperlukan kapasitas pendinginan Dan itu adalah yang utama ketika memilih chiller.

  • Rumus konversi dimensi untuk dihitung kapasitas pendinginan chiller:

1 kW = 860 kkal/jam

1 kkal/jam = 4,19 kJ

1 kW = 3.4121 kBtu/jam

Pilihan pendingin

Untuk menghasilkan pemilihan pendingin- sangat penting untuk melakukan persiapan spesifikasi teknis yang benar untuk perhitungan chiller, yang tidak hanya melibatkan parameter pendingin air itu sendiri, tetapi juga data tentang lokasinya dan kondisi kerja samanya dengan konsumen. Berdasarkan perhitungan yang dilakukan, Anda dapat - memilih chiller.

Jangan lupa di wilayah mana Anda berada. Misalnya, perhitungan untuk kota Moskow akan berbeda dengan perhitungan untuk kota Murmansk, karena suhu maksimum kedua kota berbeda.

PTentang tabel parameter mesin pendingin air, kami membuat pilihan pertama chiller dan berkenalan dengan karakteristiknya. Selanjutnya, memiliki karakteristik utama dari mesin yang dipilih, seperti:- kapasitas pendinginan chiller, daya listrik yang dikonsumsi olehnya, apakah itu berisi hidromodul dan suplai dan tekanan cairannya, volume udara yang melewati pendingin (yang memanas) dalam meter kubik per detik - Anda dapat memeriksa kemungkinan memasang pendingin air di situs khusus. Setelah pendingin air yang diusulkan memenuhi persyaratan spesifikasi teknis dan kemungkinan besar akan dapat bekerja di situs yang disiapkan untuk itu, kami sarankan Anda menghubungi spesialis yang akan memeriksa pilihan Anda.

Pemilihan chiller - fitur yang harus dipertimbangkan saat memilih chiller.

Persyaratan situs dasarpemasangan pendingin air di masa depan dan skema kerjanya dengan konsumen:

  • Jika tempat yang direncanakan berada di dalam ruangan, maka apakah mungkin untuk memberikan pertukaran udara yang besar di dalamnya, apakah mungkin untuk membawa pendingin air ke dalam ruangan ini, apakah mungkin untuk menyajikannya di dalamnya?
  • Jika lokasi pendingin air di masa depan adalah di luar ruangan - apakah perlu mengoperasikannya di musim dingin, apakah mungkin menggunakan cairan yang tidak membeku, apakah mungkin untuk melindungi pendingin air dari pengaruh eksternal (anti-perusak, dari daun dan cabang pohon, dll.)?
  • Jika suhu cairan yang seharusnya keren di bawah +6 o C atau dia di atas + 15 tentang C - paling sering kisaran suhu ini tidak termasuk dalam tabel pemilihan cepat. Dalam hal ini, kami sarankan untuk menghubungi spesialis kami.
  • Penting untuk menentukan laju aliran air yang didinginkan dan tekanan yang diperlukan, yang harus disediakan oleh modul hidronik pendingin air - nilai yang diperlukan mungkin berbeda dari parameter mesin yang dipilih.
  • Jika suhu cairan perlu diturunkan lebih dari 5 derajat, maka skema pendinginan langsung cairan dengan pendingin air tidak diterapkan dan perhitungan serta penyelesaian peralatan tambahan diperlukan.
  • Jika pendingin akan digunakan sepanjang waktu dan sepanjang tahun, dan suhu akhir cairan cukup tinggi - seberapa tepatkah menggunakan unit dengan ?
  • Dalam hal penggunaan cairan non-beku konsentrasi tinggi, diperlukan perhitungan tambahan tentang kapasitas evaporator pendingin air.

Program pemilihan pendingin

Untuk informasi Anda: ini hanya memberikan pemahaman perkiraan tentang model pendingin yang diperlukan dan kepatuhan dengan spesifikasi teknisnya. Selanjutnya, Anda perlu memeriksa perhitungan oleh seorang spesialis. Dalam hal ini, Anda dapat fokus pada biaya yang diperoleh sebagai hasil dari perhitungan. +/- 30% (dalam kasing dengan model pendingin cair suhu rendah - angka yang ditunjukkan bahkan lebih tinggi). Optimal model dan biaya akan ditentukan hanya setelah memeriksa perhitungan dan membandingkan karakteristik model dan produsen yang berbeda oleh spesialis kami.

Pilihan pendingin Online

Anda dapat melakukannya dengan menghubungi konsultan online kami, yang akan dengan cepat dan teknis membenarkan jawaban atas pertanyaan Anda. Juga, konsultan dapat melakukan berdasarkan parameter kerangka acuan yang ditulis secara singkat perhitungan pendingin online dan memberikan model yang kira-kira cocok dalam hal parameter.

Perhitungan yang dilakukan oleh non-ahli sering mengarah pada fakta bahwa pendingin air yang dipilih tidak sepenuhnya sesuai dengan hasil yang diharapkan.

Perusahaan Peter Kholod mengkhususkan diri dalam solusi terintegrasi untuk menyediakan perusahaan industri dengan peralatan yang sepenuhnya memenuhi persyaratan kerangka acuan untuk penyediaan sistem pendingin air. Kami mengumpulkan informasi untuk mengisi kerangka acuan, menghitung kapasitas pendinginan chiller, menentukan pendingin air yang paling cocok, memeriksa dengan penerbitan rekomendasi untuk pemasangannya di situs khusus, menghitung dan menyelesaikan semua elemen tambahan untuk pengoperasian mesin dalam sistem dengan konsumen (perhitungan tangki akumulator, modul hidronik, tambahan, jika perlu, penukar panas, saluran pipa dan katup penutup dan kontrol).

Setelah mengumpulkan pengalaman bertahun-tahun dalam perhitungan dan implementasi selanjutnya dari sistem pendingin air di berbagai perusahaan, kami memiliki pengetahuan untuk menyelesaikan tugas standar dan jauh dari standar yang terkait dengan berbagai fitur pemasangan pendingin cair di suatu perusahaan, menggabungkannya dengan jalur produksi, menyiapkan parameter operasi peralatan tertentu.

Yang paling optimal dan akurat dan karenanya, penentuan model pendingin air dapat dilakukan dengan sangat cepat dengan menelepon atau mengirim aplikasi ke teknisi perusahaan kami.

Rumus tambahan untuk menghitung chiller dan menentukan skema untuk menghubungkannya ke konsumen air dingin (perhitungan daya chiller)

  • Rumus untuk menghitung suhu saat mencampur 2 cairan (rumus untuk mencampur cairan):

T campuran= (M1*S1*T1+M2*S2*T2) / (S1*M1+S2*M2)

T campuran– suhu cairan campuran, o

M1– massa zat cair pertama, kg

C1- kapasitas kalor jenis zat cair pertama, kJ / (kg * o C)

T1- suhu cairan pertama, o C

M2– massa zat cair ke-2, kg

C2- kapasitas panas spesifik cairan ke-2, kJ / (kg * o C)

T2- suhu cairan ke-2, o C

Rumus ini digunakan jika tangki penyimpanan digunakan dalam sistem pendingin, beban tidak konstan dalam waktu dan suhu (paling sering ketika menghitung kapasitas pendinginan yang diperlukan dari autoklaf dan reaktor)

Kapasitas pendinginan chiller.

Moskow..... Voronezh..... Belgorod..... Nizhnevartovsk..... Novorossiysk.....
Ekaterinburg..... di Rostov-on-Don..... Smolensk..... Kirov..... Khanty-Mansiysk.....
Rostov-on-Don..... Penza..... Vladimir..... Astrakhan..... Bryansk.....
Kazan..... Samara..... Naberezhnye Chelny..... Ryazan..... Nizhny Tagil.....
Krasnodar..... Tolyatti..... Cheboksary..... Volzhsky..... Wilayah Nizhny Novgorod.....
Nizhny Novgorod..... Rostov-on-Don..... Saratov..... Surgut..... wilayah Krasnodar.....
di Rostov-on-Don..... Orenburg..... Kaluga..... Ulyanovsk..... Tomsk.....
Volgograd..... Tver..... Mari El..... tyumen..... omsk.....
Ufa..... sochi..... Yaroslavl..... Burung rajawali..... wilayah Novgorod.....

Tugas 1

Aliran produk panas yang meninggalkan reaktor harus didinginkan dari suhu awal t 1n = 95 °C ke suhu akhir t 1k = 50 °C, untuk ini dikirim ke lemari es, di mana air disuplai dengan suhu awal t 2n = 20°C Diperlukan untuk menghitung t cf dalam kondisi arus searah dan arus berlawanan di lemari es.

Penyelesaian: 1) Suhu akhir air pendingin t 2k dalam kondisi perpindahan arus bersama pembawa panas tidak boleh melebihi nilai suhu akhir pendingin panas (t 1k = 50 °C), oleh karena itu, kami mengambil nilai t 2k = 40 °C.

Hitung suhu rata-rata pada saluran masuk dan keluar lemari es:

t n cf = 95 - 20 = 75;

t ke cf = 50 - 40 = 10

tav = 75 - 10 / ln(75/10) = 32,3 °C

2) Suhu akhir air dalam aliran berlawanan arah akan sama seperti pada aliran langsung pembawa panas t 2k = 40°C.

t n cf = 95 - 40 = 55;

t ke cf = 50 - 20 = 30

tav = 55 - 30 / ln(55/30) = 41,3°C

Tugas 2.

Dengan menggunakan kondisi masalah 1, tentukan permukaan pertukaran panas yang dibutuhkan (F) dan laju aliran air pendingin (G). Konsumsi produk panas G = 15000 kg/jam, kapasitas panasnya C = 3430 J/kg derajat (0,8 kkal kg derajat). Air pendingin memiliki nilai sebagai berikut: kapasitas panas c = 4080 J / kg derajat (1 kkal kg derajat), koefisien perpindahan panas k = 290 W / m 2 derajat (250 kkal / m 2 * derajat).

Solusi: Menggunakan persamaan keseimbangan panas, kami memperoleh ekspresi untuk menentukan fluks panas saat memanaskan pendingin dingin:

Q \u003d Q gt \u003d Q xt

dari mana: Q \u003d Q gt \u003d GC (t 1n - t 1k) \u003d (15000/3600) 3430 (95 - 50) \u003d 643125 W

Mengambil t 2k \u003d 40 ° C, kami menemukan laju aliran pendingin dingin:

G \u003d Q / c (t 2k - t 2n) \u003d 643125 / 4080 (40 - 20) \u003d 7,9 kg / s \u003d 28,500 kg / jam

Permukaan perpindahan panas yang dibutuhkan

untuk aliran maju:

F \u003d Q / k t cf \u003d 643125 / 290 32,3 \u003d 69 m 2

dengan arus berlawanan:

F \u003d Q / k t cf \u003d 643125 / 290 41,3 \u003d 54 m 2

Tugas 3

Dalam produksi, gas diangkut melalui pipa baja dengan diameter luar d 2 \u003d 1500 mm, ketebalan dinding 2 \u003d 15 mm, konduktivitas termal 2 \u003d 55 W / m·deg. Di dalam pipa dilapisi dengan batu bata fireclay, yang ketebalannya 1 = 85 mm, konduktivitas termal 1 = 0,91 W/m·deg. Koefisien perpindahan panas dari gas ke dinding 1 = 12,7 W / m 2 · deg, dari permukaan luar dinding ke udara 2 = 17,3 W / m 2 · deg. Diperlukan untuk menemukan koefisien perpindahan panas dari gas ke udara.

Solusi: 1) Tentukan diameter dalam pipa:

d 1 \u003d d 2 - 2 (δ 2 + 1) \u003d 1500 - 2 (15 + 85) \u003d 1300 mm \u003d 1,3 m

diameter lapisan rata-rata:

d 1 cf \u003d 1300 + 85 \u003d 1385 mm \u003d 1,385 m

diameter dinding pipa rata-rata:

d 2 cf \u003d 1500 - 15 \u003d 1485 mm \u003d 1,485 m

Hitung koefisien perpindahan panas menggunakan rumus:

k = [(1/α 1) (1/d 1) + (δ 1 /λ 1) (1/d 1 sr)+(δ 2 /λ 2) (1/d 2 sr)+( 1/ 2)] -1 = [(1/12.7) (1/1.3) + (0.085/0.91) (1/1.385)+(0.015/55 (1/1.485 ) + (1 / 17.3)] -1 \u003d 5,4 W / m 2 derajat

Tugas 4

Dalam penukar panas shell-and-tube single-pass, metanol dipanaskan dengan air dari suhu awal 20 hingga 45 °C. Aliran air didinginkan dari 100 hingga 45 °C. Bundel tabung penukar panas berisi 111 tabung, diameter satu tabung adalah 25x2,5 mm. Laju aliran metil alkohol melalui tabung adalah 0,8 m/s (b). Koefisien perpindahan panas sama dengan 400 W/m 2 derajat. Tentukan panjang total bundel tabung.

Mari kita definisikan perbedaan suhu rata-rata pembawa panas sebagai logaritmik rata-rata.

t n cf = 95 - 45 = 50;

t ke cf = 45 - 20 = 25

tav = 45 + 20 / 2 = 32,5 °C

Mari kita tentukan laju aliran massa metil alkohol.

G cn \u003d n 0,785 d int 2 w cn cn \u003d 111 0,785 0,02 2 0,8 \u003d 21,8

cn \u003d 785 kg / m 3 - kepadatan metil alkohol pada 32,5 ° C ditemukan dari literatur referensi.

Kemudian kita menentukan fluks panas.

Q \u003d G cn ​​c cn (t c cn - t n cn) \u003d 21,8 2520 (45 - 20) \u003d 1,373 10 6 W

c cn \u003d 2520 kg / m 3 - kapasitas panas metil alkohol pada 32,5 ° C ditemukan dari literatur referensi.

Mari kita tentukan permukaan pertukaran panas yang dibutuhkan.

F \u003d Q / K∆t cf \u003d 1,373 10 6 / (400 37,5) \u003d 91,7 m 3

Mari kita hitung panjang total bundel tabung dari diameter rata-rata tabung.

L \u003d F / nπd cf \u003d 91,7 / 111 3,14 0,0225 \u003d 11,7 m.

Tugas 5

Sebuah penukar panas pelat digunakan untuk memanaskan aliran larutan NaOH 10% dari 40 ° C menjadi 75 ° C. Konsumsi natrium hidroksida adalah 19.000 kg/jam. Kondensat uap air digunakan sebagai agen pemanas, konsumsinya 16000 kg/jam, suhu awal 95 °C. Ambil koefisien perpindahan panas sama dengan 1400 W / m 2 derajat. Penting untuk menghitung parameter utama penukar panas pelat.

Solusi: Temukan jumlah panas yang ditransfer.

Q \u003d G p dengan p (t k p - t n p) \u003d 19000/3600 3860 (75 - 40) \u003d 713 028 W

Dari persamaan keseimbangan panas, kami menentukan suhu akhir kondensat.

t ke x \u003d (Q 3600 / G ke c ke) - 95 \u003d (713028 3600) / (16000 4190) - 95 \u003d 56,7 ° C

,к - kapasitas panas larutan dan kondensat yang ditemukan dari bahan referensi.

Penentuan suhu rata-rata pembawa panas.

t n cf = 95 - 75 = 20;

t ke cf = 56,7 - 40 = 16,7

tav = 20 + 16,7 / 2 = 18,4°C

Kami menentukan penampang saluran, untuk perhitungan kami mengambil kecepatan massa kondensat W c = 1500 kg/m 2 ·sec.

S \u003d G / W \u003d 16000/3600 1500 \u003d 0,003 m 2

Dengan asumsi lebar saluran b = 6 mm, kami menemukan lebar spiral.

B = S/b = 0,003/ 0,006 = 0,5 m

Mari kita perbaiki bagian saluran

S \u003d B b \u003d 0,58 0,006 \u003d 0,0035 m 2

dan laju aliran massa

W p \u003d G p / S \u003d 19000 / 3600 0,0035 \u003d 1508 kg / m 3 dtk

W ke \u003d G ke / S \u003d 16000 / 3600 0,0035 \u003d 1270 kg / m 3 dtk

Penentuan permukaan pertukaran panas penukar panas spiral dilakukan sebagai berikut.

F \u003d Q / K∆t cf \u003d 713028 / (1400 18,4) \u003d 27,7 m 2

Tentukan panjang kerja spiral

L \u003d F / 2B \u003d 27,7 / (2 0,58) \u003d 23,8 m

t = b + = 6 + 5 = 11 mm

Untuk menghitung jumlah lilitan setiap spiral, perlu diambil diameter awal spiral berdasarkan rekomendasi d = 200 mm.

N \u003d (√ (2L / t) + x 2) - x \u003d (√ (2 23,8 / 3,14 0,011) + 8,6 2) - 8,6 \u003d 29,5

di mana x \u003d 0,5 (d / t - 1) \u003d 0,5 (200/11 - 1) \u003d 8,6

Diameter luar spiral ditentukan sebagai berikut.

D = d + 2Nt + = 200 + 2 29,5 11 + 5 = 860 mm.

Tugas 6

Tentukan hambatan hidrolik pembawa panas yang dibuat dalam penukar panas pelat empat dengan panjang saluran 0,9 m dan diameter setara 7,5 10 -3 ketika butil alkohol didinginkan dengan air. Butil alkohol memiliki karakteristik sebagai berikut: konsumsi G = 2,5 kg/s, kecepatan W = 0,240 m/s dan densitas = 776 kg/m 3 (kriteria Reynolds Re = 1573 > 50). Air pendingin memiliki karakteristik sebagai berikut: laju aliran G = 5 kg/s, kecepatan W = 0,175 m/s dan densitas = 995 kg/m 3 (kriteria Reynolds Re = 3101 > 50).

Solusi: Mari kita tentukan koefisien hambatan hidrolik lokal.

bs = 15/Re 0,25 = 15/1573 0,25 = 2,38

dalam \u003d 15 / Re 0,25 \u003d 15/3101 0,25 \u003d 2,01

Mari kita tentukan kecepatan pergerakan alkohol dan air dalam fitting (kita ambil d pcs = 0,3m)

W pcs \u003d G bs / bs 0,785d pcs 2 \u003d 2.5 / 776 0,785 0,3 2 \u003d 0,05 m / s kurang dari 2 m / s, oleh karena itu, dapat diabaikan.

W pcs \u003d G in / in 0,785d pcs 2 \u003d 5/995 0,785 0,3 2 \u003d 0,07 m / s kurang dari 2 m / s, oleh karena itu, dapat diabaikan.

Mari kita tentukan nilai hambatan hidrolik untuk butil alkohol dan air pendingin.

bs = xζ ( aku/D) (ρ bs w 2 /2) \u003d (4 2,38 0,9 / 0,0075) (776 0,240 2 / 2) \u003d 25532 Pa

dalam = xζ ( aku/D) (ρ dalam w 2/2) \u003d (4 2,01 0,9 / 0,0075) (995 0,175 2 / 2) \u003d 14699 Pa.

Memuat...Memuat...