Izbira opreme za izmenjavo toplote. Izračun toplotnega izmenjevalnika: primer

1. Naloga za seminarsko nalogo

Po začetnih podatkih za predmetno delo morate:

Določite hidravlične izgube tokokroga uparjalnika;

Določite koristni tlak v naravnem cirkulacijskem krogu stopnje uparjalnika;

Določite delovno hitrost kroženja;

Določite koeficient toplotne prehodnosti.

Začetni podatki.

Tip uparjalnika - I -350

Število cevi Z = 1764

Parametri ogrevalne pare: R p = 0,49 MPa, t p = 168 0 C.

Poraba pare D p \u003d 13,5 t / h;

dimenzije:

L 1 = 2,29 m

L 2 = 2,36 m

D 1 = 2,05 m

D 2 \u003d 2,85 m

Spustne cevi

Količina n op = 22

Premer d op = 66 mm

Temperaturna razlika v korakih t \u003d 14 o C.

2. Namen in razporeditev uparjalnikov

Uparjalniki so zasnovani za proizvodnjo destilata, ki nadomešča izgubo pare in kondenzata v glavnem ciklu parnih turbinskih naprav elektrarn, kot tudi za proizvodnjo pare za splošne potrebe obrata in zunanje porabnike.

Uparjalniki se lahko uporabljajo kot del enostopenjskih in večstopenjskih izparilnih enot za delovanje v tehnološkem kompleksu termoelektrarn.

Kot grelni medij se lahko uporablja srednje- in nizkotlačna para iz turbinskih ekstrakcij ali ROU, pri nekaterih modelih pa celo voda s temperaturo 150-180 °C.

Glede na namen in zahteve glede kakovosti sekundarne pare se uparjalniki izdelujejo z eno- in dvostopenjskimi parnimi splakovalnimi napravami.

Uparjalnik je posoda valjaste oblike in praviloma navpičnega tipa. Vzdolžni prerez uparjalne naprave je prikazan na sliki 1. Telo uparjalnika je sestavljeno iz valjaste lupine in dveh eliptičnih dno, privarjenih na lupino. Oporniki so privarjeni na telo za pritrditev na temelj. Za dviganje in premikanje uparjalnika so predvideni tovorni priključki (zatiči).

Na ohišju uparjalnika so predvidene cevi in ​​priključki za:

Dovod ogrevalne pare (3);

Odstranjevanje sekundarne pare;

Odvod kondenzata ogrevalne pare (8);

Oskrba z napajalno vodo iz uparjalnika (5);

Dovod vode do naprave za pranje s paro (4);

Nenehno čiščenje;

Odvajanje vode iz telesa in redno čiščenje;

Obvod plinov, ki se ne kondenzirajo;

Instalacije varnostnih ventilov;

Namestitve krmilnih in avtomatskih krmilnih naprav;

Vzorčenje.

Telo uparjalnika ima dve loputi za pregled in popravilo notranjih naprav.

Napajalna voda teče skozi razdelilnik (5) do splakovalne plošče (4) in odvodnih cevi do dna grelnega dela (2). Ogrevalna para vstopa skozi odcepno cev (3) v obroč grelnega dela. Pri pranju cevi ogrevalnega dela se para kondenzira na stenah cevi. Kondenzat ogrevalne pare teče navzdol v spodnji del ogrevalnega dela in tvori neogrevano cono.

V notranjosti cevi se najprej voda, nato mešanica pare in vode dvigne do odseka za generiranje pare ogrevalnega dela. Para se dvigne na vrh, voda pa prelije v obročast prostor in pade navzdol.

Nastala sekundarna para najprej prehaja skozi pomivalno ploščo, kjer ostanejo velike kapljice vode, nato skozi ločilo (6), kjer se ujamejo srednje in nekaj majhnih kapljic. Gibanje vode v odvodnih ceveh, obročastem kanalu in mešanici pare in vode v ceveh ogrevalnega odseka nastane zaradi naravnega kroženja: razlike v gostotah vode in mešanice pare in vode.

riž. 1. Izparilna naprava

1 - telo; 2 - ogrevalni odsek; 3 - dovod ogrevalne pare; 4 - splakovalni list; 5 - oskrba z napajalno vodo; 6 - ločevalnik z loputami; 7 - odtočne cevi; 8 - odstranitev kondenzata ogrevalne pare.

3. Določanje parametrov sekundarne pare izparilne naprave

sl.2. Shema izparilne naprave.

Sekundarni parni tlak v uparjalniku je določen s temperaturno razliko stopnje in parametri pretoka v ogrevalnem krogu.

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

Parametri pri tlaku nasičenja P n = 0,49 MPa,

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

Parni tlak se določi iz temperature nasičenosti.

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

kjer je ∆t = 14°C.

Pri temperaturi nasičenosti t n1 \u003d 137 približno C parni tlak

P 1 \u003d 0,33 MPa;

Parne entalpije pri P 1 \u003d 0,33 MPa h "1 = 576,2 KJ / kg; h "1 = 2730 KJ / kg;

4. Določanje zmogljivosti izparilne naprave.

Učinkovitost uparjalne naprave je določena s pretokom sekundarne pare iz uparjalnika

D u = D i

Količina sekundarne pare iz uparjalnika se določi iz enačbe toplotne bilance

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

Od tod tok sekundarne pare iz uparjalnika:

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

13,5∙(2785 – 636,8)0,98/((2730+0,05∙576,2 -(1+0,05)∙293,3)) = 11,5 4 t/h

kjer sta entalpije ogrevalne pare in njenega kondenzata

H n = 2785 kJ/kg, h΄ n = 636,8 kJ/kg;

Entalpije sekundarne pare, njenega kondenzata in napajalne vode:

H˝ 1 =2730 kJ/kg; h΄ 1 = 576,2 kJ/kg;

Entalpije napajalne vode pri t pv = 70 o C: h pv = 293,3 kJ / kg;

Prečiščevanje α = 0,05; tiste. 5 %. Učinkovitost uparjalnika, η = 0,98.

Kapaciteta uparjalnika:

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

5. Toplotni izračun uparjalnika

Izračun je narejen po metodi zaporednega približevanja.

toplotni tok

Q = (D /3,6)∙ =

= (11,5 4 /3,6)∙ = 78 56,4 kW;

Koeficient toplotne prehodnosti

k \u003d Q / ΔtF = 7856,4 / 14 ∙ 350 = 1,61 kW / m 2 ˚С \u003d 1610 W / m 2 ˚С,

kjer je Δt=14˚C; F = 350 m 2;

Specifični toplotni tok

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

Reynoldsova številka

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;

Kje je višina površine za izmenjavo toplote

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

Toplota izhlapevanja r = 2110,8 kJ/kg;

Gostota tekočine ρ" = 915 kg/m 3 ;

Kinematični koeficient viskoznosti pri P n = 0,49 MPa,

ν = 2,03∙10 -6 m/s;

Koeficient prenosa toplote od kondenzacijske pare na steno

pri Re = 3 2 , 7 8< 100

α 1n \u003d 1,01 ∙ λ ∙ (g / ν 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 ˚С ;

kjer pri R p = 0,49 MPa, λ = 0,684 W/m∙˚С;

Koeficient toplotnega prehoda ob upoštevanju oksidacije sten cevi

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

6. Določanje stopnje cirkulacije.

Izračun se izvede z grafsko-analitično metodo.

Glede na tri vrednosti hitrosti obtoka W 0 = 0,5; 0,7; 0,9 m/s izračunamo upor v napajalnih vodih ∆Р sub in uporabni tlak ∆Р nadstropje . Glede na podatke izračuna zgradimo graf ΔР sub .=f(W) in ΔР polje .=f(W). Pri teh hitrostih so odvisnosti upora v napajalnih vodih ∆Р sub in uporabni tlak ∆Р nadstropje ne sekajo. Zato ponovno nastavimo tri vrednosti hitrosti kroženja W 0 = 0,8; 1,0; 1,2 m/s; ponovno izračunamo upor v napajalnih vodih in uporabni tlak. Točka presečišča teh krivulj ustreza obratovalni vrednosti hitrosti kroženja. Hidravlične izgube v vstopnem delu sestavljajo izgube v obročnem prostoru in izgube na vstopnih odsekih cevi.

Obročasto območje

F k \u003d 0,785 ∙ [(D 2 2 -D 1 2) -d 2 op ∙ n op ] = 0,785 [(2,85 2 - 2,05 2) - 0,066 2 ∙ 22] \u003d 3 003

Ekvivalentni premer

D equiv \u003d 4 ∙ F do / (D 1 + D 2 + n d op ) π \u003d 4 * 3,002 / (2,05 + 2,85 + 22 ∙ 0,066) 3,14 = 0,602 m;

Hitrost vode v obročastem kanalu

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

kjer je notranji premer cevi ogrevalnega odseka

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

Število cevi ogrevalnega odseka Z = 1764 kos.

Izračun se izvede v obliki tabele, tabela 1

Izračun stopnje cirkulacije. Tabela 1.

p/p

Ime, definicijska formula, merska enota.

Hitrost, W 0 , m/s

Hitrost vode v obročastem kanalu:

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

0,2598

0,3638

0,4677

Reynoldsova številka:

Re \u003d W do ∙D eq / ν

770578,44

1078809,8

1387041,2

Koeficient trenja v obročastem kanalu λ tr \u003d 0,3164 / Re 0,25

0,0106790

0,0098174

0,0092196

Izguba tlaka med gibanjem v obročastem kanalu, Pa: ΔР do \u003d λ tr * (L 2 / D eq ) * (ρ΄W do 2 / 2) ;

1,29

2,33

3,62

Izguba tlaka na vstopu iz obročastega kanala, Pa; ΔР v \u003d (ξ vhod + ξ izhod) * ((ρ "∙ W do 2) / 2),

Kjer je ξ in = 0,5; ξ izhod = 1,0.

46,32

90,80

150,09

Izguba tlaka na vstopu v cevi ogrevalnega odseka, Pa; ΔР in.tr .=ξ in.tr .*(ρ"∙W do 2 )/2,

Kjer je ξ input.tr .=0,5

15,44

30,27

50,03

Izguba tlaka med gibanjem vode v ravnem odseku, Pa; ΔР tr \u003d λ gr * (ℓ vendar / d int ) * (ρ΄W do 2 / 2), kjer je ℓ vendar -višina spodnjega neogrevanega prostora, m. ℓ vendar = ℓ + (L 2 -L 1 )/2=0,25 +(3,65-3,59)/2=0,28 m,\u003d 0,25 - raven kondenzata

3,48

6,27

9,74

Izgube v odvodni cevi, Pa;

ΔР op = ΔР in + ΔР to

47,62

93,13

153,71

Izgube v neogrevanem prostoru, Pa; ΔР vendar =ΔР in.tr .+ΔР tr .

18,92

36,54

59,77

Toplotni pretok, kW/m 2 ;

G zunanja = kΔt = 1,08 ∙ 10 = 10,8

22,4

22,4

22,4

Skupna količina dobavljene toplote v obročnem prostoru, kW; Q k \u003d πD 1 L 1 kΔt=3,14∙2,5∙3,59∙2,75∙10= 691,8

330,88

330,88

330,88

Povečanje entalpije vode v obročastem kanalu, KJ/kg; ∆h do \u003d Q do / (0,785∙d int 2 Z∙W∙ρ")

0,8922

0,6373

0,4957

Višina odseka ekonomajzerja, m;ℓ ek \u003d ((-Δh do - - (ΔР op + ΔР but) ∙ (dh / dр) + gρ "∙ (L 1 - ℓ vendar ) ∙ (dh / dр)) /

((4g zn. /ρ "∙W∙d zn )+g∙ρ"∙(dh/dр)), kjer je (dh/dр)=

\u003d Δh / Δp \u003d 1500 / (0,412 * 10 5) \u003d 0,36

1,454

2,029

2,596

Izgube v odseku ekonomajzerja, Pa; ΔР ek \u003d λ ∙ ℓ ek ∙ (ρ "∙ W 2) / 2

1,7758

4,4640

8,8683

15 15

Skupni upor v napajalnih vodih, Pa; ΔР subv \u003d ΔР op + ΔР vendar + ΔР ek

68,32

134,13

222,35

Količina pare v eni cevi, kg/s

D "1 \u003d Q / z r

0,00137

0,00137

0,00137

Zmanjšana hitrost na izhodu iz cevi, m/s, W" ok \u003d D "1 / (0,785∙ρ"∙d int 2) \u003d

0,0043 / (0,785∙1,0∙0,033 2 ) = 1,677 m / s;

0,83

0,83

0,83

Povprečna zmanjšana hitrost,

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

0,42

0,42

0,42

Vsebnost potrošne pare, β ok \u003d W˝ pr / (W˝ pr + W)

0,454

0,373

0,316

Hitrost dviga posameznega mehurčka v nepremični tekočini, m/s

Š trebuh \u003d 1,5 4 √gG (ρ΄-ρ˝/(ρ΄)) 2

0,2375

0,2375

0,2375

faktor interakcije

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

4,366

4,366

4,366

Skupinska hitrost dviganja mehurčkov, m/s

Š* =Š trebuh Ψ zrak

1,037

1,037

1,037

Hitrost mešanja, m/s

Vidimo p \u003d W pr "+ W

0,92

1,12

1,32

Volumetrična vsebnost pare φ ok \u003d β ok / (1 + W * / W glej p )

0,213

0,193

0,177

Pogonska glava, Pa ΔР dv =g(ρ-ρ˝)φ ok L pari, kjer je L parov =L 1 -ℓ vendar -ℓ ek =3,59-0,28-ℓ ek ;

1049,8

40,7

934,5

Izguba zaradi trenja v parnem vodu ΔР tr.steam =

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

20,45

1,57

61,27

Izguba izhoda cevi ΔР ven =ξ ven (ρ΄W 2 /2)[(1+(W pr ˝/W)(1-(ρ˝/ρ΄)]

342,38

543,37

780,96

Izguba pospeševanja pretoka

ΔР usk \u003d (ρ΄W) 2 (y 2 -y 1), kjer je

y 1 =1/ρ΄=1/941,2=0,00106 pri x=0; φ=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

Š cm \u003d W˝ ok + Š

β k \u003d W˝ ok / (1+(W˝ ok / W cm ))

φ k \u003d β 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

Uporabni tlak, Pa; ΔР tla \u003d ΔP dv -ΔP tr -ΔP vy -ΔP usk

663 ,4

620 , 8

1708 , 2

Odvisnost je zgrajena:

ΔP sub .=f(W) in ΔP tla .=f(W), sl. 3 in poiščite W p = 0,58 m/s;

Reynoldsova številka:

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

Nusselt številka:

N in \u003d 0,023 ∙ Re 0,8 ∙ Pr 0,37 = 0,023 ∙ 77142,9 0,8 ∙ 1,17 0,37 \u003d 2 3 02, 1;

kjer je število Pr = 1,17;

Koeficient prenosa toplote od stene do vrele vode

α 2 \u003d Nuλ / d ekst = (2302,1∙0,684)/0,027 = 239257,2 W/m 2∙˚С

Koeficient prenosa toplote iz stene v vrelo vodo, ob upoštevanju oksidnega filma

α΄ 2 = 1 / (1 / α 2) + 0,000065 \u003d 1 / (1 / 239257,2) + 0,000065 = 1 983 W / m 2 ∙˚С;

Koeficient toplotne prehodnosti

K=1/(1/α 1 )+(d zunanja /2λ st )*ℓn*(d n /d zunanja )+(1/α΄ 2 )*(d zunanja /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 ∙˚С;

kjer imamo za čl.20 λst= 60 W/m∙približnoZ.

Odstopanje od predhodno sprejete vrednosti

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

Literatura

1. Ryzhkin V.Ya. Termoelektrarne. M. 1987.

2. Kutepov A.M. in drugo Hidrodinamika in prenos toplote med izhlapevanjem. M. 1987.

3. Ogai V.D. izvajanje tehnološkega procesa v termoelektrarnah. Smernice za izvedbo predmetnega dela. Almaty. 2008.

Izm

List

Dokum

Podpiši

datum

KR-5V071700 PZ

List

Izpolnjeno

Poletaev P.

Nadzornik

Pri izračunu projektiranega uparjalnika se določi njegova površina prenosa toplote in prostornina krožeče slanice ali vode.

Površino za prenos toplote uparjalnika najdemo po formuli:

kjer je F površina prenosa toplote uparjalnika, m2;

Q 0 - hladilna zmogljivost stroja, W;

Dt m - za cevne uparjalnike je to povprečna logaritmična razlika med temperaturami hladilnega sredstva in vreliščem hladilnega sredstva, za panelne uparjalnike pa aritmetična razlika med temperaturami izhodne slanice in vreliščem. hladilnega sredstva, 0 С;

je gostota toplotnega toka, W/m2.

Za približne izračune uparjalnikov se uporabljajo empirično dobljene vrednosti koeficienta toplotnega prehoda v W / (m 2 × K):

za uparjalnike amoniaka:

lupina in cev 450 – 550

plošča 550 – 650

za freonske školjke in cevne uparjalnike z kotalnimi rebri 250 - 350.

Povprečna logaritemska razlika med temperaturami hladilnega sredstva in vreliščem hladilnega sredstva v uparjalniku se izračuna po formuli:

(5.2)

kjer sta t P1 in t P2 temperaturi hladilne tekočine na vstopu in izstopu iz uparjalnika, 0 С;

t 0 - vrelišče hladilnega sredstva, 0 C.

Za panelne uparjalnike lahko zaradi velike prostornine rezervoarja in intenzivnega kroženja hladilnega sredstva njegovo povprečno temperaturo vzamemo enako temperaturi na izstopu rezervoarja t P2. Zato za te uparjalnike

Prostornina krožeče hladilne tekočine se določi s formulo:

(5.3)

kjer je V R prostornina krožeče hladilne tekočine, m 3 / s;

с Р je specifična toplotna zmogljivost slanice, J/(kg× 0 С);

r Р – gostota slanice, kg/m 3 ;

t Р2 in t Р1 – temperatura hladilne tekočine na vhodu v hladilni prostor in izstopu iz njega 0 С;

Q 0 - hladilna zmogljivost stroja.

Vrednosti c Р in r Р najdemo glede na referenčne podatke za ustrezno hladilno tekočino glede na njeno temperaturo in koncentracijo.

Temperatura hladilnega sredstva med prehodom skozi uparjalnik se zmanjša za 2 - 3 0 C.

Izračun uparjalnikov za hlajenje zraka v hladilnikih

Za distribucijo uparjalnikov, vključenih v paket hladilnika, določite potrebno površino za prenos toplote po formuli:

kjer je SQ skupni toplotni dobiček v komori;

K - koeficient prenosa toplote komorne opreme, W / (m 2 × K);

Dt je izračunana temperaturna razlika med zrakom v komori in povprečno temperaturo hladilne tekočine med hlajenjem slanice, 0 С.

Koeficient prenosa toplote za baterijo je 1,5–2,5 W / (m 2 K), za hladilnike zraka - 12–14 W / (m 2 K).

Ocenjena temperaturna razlika za baterije - 14–16 0 С, za hladilnike zraka - 9–11 0 С.

Število hladilnih naprav za vsako komoro se določi s formulo:

kjer je n zahtevano število hladilnih naprav, kos.;

f je površina prenosa toplote ene baterije ali hladilnika zraka (sprejeto glede na tehnične značilnosti stroja).

Kondenzatorji

Obstajata dve glavni vrsti kondenzatorjev: vodno hlajeni in zračno hlajeni. V hladilnih enotah z visoko zmogljivostjo se uporabljajo tudi kondenzatorji z vodno-zračnim hlajenjem, ki jih imenujemo izhlapevalni kondenzatorji.

V hladilnih enotah za komercialno hladilno opremo se najpogosteje uporabljajo zračno hlajeni kondenzatorji. V primerjavi z vodno hlajenim kondenzatorjem so varčni pri delovanju, enostavnejši za namestitev in upravljanje. Hladilne enote z vodno hlajenimi kondenzatorji so bolj kompaktne kot tiste z zračno hlajenimi kondenzatorji. Poleg tega med delovanjem povzročajo manj hrupa.

Vodno hlajeni kondenzatorji se razlikujejo po naravi gibanja vode: tipu toka in namakanju ter po zasnovi - lupinasti in tuljavni, dvocevni in cevni.

Glavni tip so vodoravni cevni kondenzatorji (slika 5.3). Glede na vrsto hladilnega sredstva obstajajo nekatere razlike v zasnovi amoniaka in freonskih kondenzatorjev. Glede na velikost površine za prenos toplote amoniakovi kondenzatorji pokrivajo območje od približno 30 do 1250 m 2, freonski pa od 5 do 500 m 2. Poleg tega se proizvajajo amoniaki vertikalni cevni kondenzatorji s površino za prenos toplote od 50 do 250 m 2 .

Plastični in cevni kondenzatorji se uporabljajo v strojih srednje in velike zmogljivosti. Vroča para hladilnega sredstva vstopa skozi cev 3 (slika 5.3) v obroč in kondenzira na zunanji površini vodoravnega cevnega snopa.

Hladilna voda kroži znotraj cevi pod pritiskom črpalke. Cevi so razširjene v cevnih ploščah, zaprtih od zunaj z vodnimi pokrovi s predelnimi stenami, ki ustvarjajo več vodoravnih prehodov (2-4-6). Voda vstopa skozi cev 8 od spodaj in izstopa skozi cev 7. Na istem vodnem pokrovu je ventil 6 za izpust zraka iz vodnega prostora in ventil 9 za odvajanje vode med revizijo ali popravilom kondenzatorja.

Slika 5.3 - Horizontalni kondenzatorji z lupino in cevi

Na vrhu aparata je varnostni ventil 1, ki povezuje obročast prostor kondenzatorja amoniaka s cevovodom, ki je izpeljan zunaj, nad strešnim slemenom najvišje stavbe v polmeru 50 m delov aparata. Od spodaj je na telo privarjen oljni korit z odcepno cevjo 11 za odvajanje olja. Nivo tekočega hladilnega sredstva na dnu ohišja nadzira indikator nivoja 12. Med normalnim delovanjem mora vse tekoče hladilno sredstvo odtekati v sprejemnik.

Na vrhu ohišja je ventil 5 za izpust zraka, pa tudi odcep za priključitev manometra 4.

Navpični cevni kondenzatorji se uporabljajo v visokozmogljivih hladilnih strojih z amoniakom, zasnovani so za toplotno obremenitev od 225 do 1150 kW in so nameščeni zunaj strojnice, ne da bi zasedli njeno uporabno površino.

V zadnjem času so se pojavili kondenzatorji ploščnega tipa. Visoka intenzivnost prenosa toplote v ploščnih kondenzatorjih v primerjavi s cevnimi kondenzatorji omogoča pri enaki toplotni obremenitvi zmanjšati porabo kovine naprave za približno polovico in povečati njeno kompaktnost za 3–4 krat.

Zrak kondenzatorji se uporabljajo predvsem v strojih majhne in srednje produktivnosti. Glede na naravo gibanja zraka jih delimo na dve vrsti:

S prostim gibanjem zraka; takšni kondenzatorji se uporabljajo v strojih z zelo nizko produktivnostjo (do približno 500 W), ki se uporabljajo v domačih hladilnikih;

S prisilnim gibanjem zraka, to je s pihanjem površine za prenos toplote z aksialnimi ventilatorji. Ta vrsta kondenzatorja je najbolj uporabna pri strojih majhne in srednje zmogljivosti, vendar se zaradi pomanjkanja vode vse pogosteje uporabljajo v strojih velike zmogljivosti.

Kondenzatorji zračnega tipa se uporabljajo v hladilnih enotah z polnilno škatlo, breztesnilni in hermetični kompresorji. Zasnova kondenzatorja je enaka. Kondenzator je sestavljen iz dveh ali več delov, ki so zaporedno povezani s tuljavami ali vzporedno s kolektorji. Odseki so ravne cevi ali cevi v obliki črke U, sestavljene v tuljavo s pomočjo tuljav. Cevi - jeklene, bakrene; rebra - jeklo ali aluminij.

Prisilni zračni kondenzatorji se uporabljajo v komercialnih hladilnih enotah.

Izračun kondenzatorjev

Pri načrtovanju kondenzatorja se izračun zmanjša na določitev njegove površine prenosa toplote in (če je vodno hlajen) količine porabljene vode. Najprej se izračuna dejanska toplotna obremenitev kondenzatorja.

kjer je Q k dejanska toplotna obremenitev kondenzatorja, W;

Q 0 - hladilna zmogljivost kompresorja, W;

N i - indikatorska moč kompresorja, W;

N e efektivna moč kompresorja, W;

h m - mehanska učinkovitost kompresorja.

V enotah s hermetičnimi kompresorji ali kompresorji brez rotorja je treba toplotno obremenitev kondenzatorja določiti s formulo:

(5.7)

kjer je N e električna moč na sponkah motorja kompresorja, W;

h e - izkoristek elektromotorja.

Površina za prenos toplote kondenzatorja je določena s formulo:

(5.8)

kjer je F površina površine za prenos toplote, m 2;

k - koeficient toplotne prehodnosti kondenzatorja, W / (m 2 × K);

Dt m je povprečna logaritmična razlika med temperaturama kondenzacije hladilnega sredstva in hladilne vode ali zraka, 0 С;

q F je gostota toplotnega toka, W/m 2 .

Povprečna logaritemska razlika je določena s formulo:

(5.9)

kjer je t in1 temperatura vode ali zraka na vstopu v kondenzator, 0 C;

t v2 - temperatura vode ali zraka na izhodu iz kondenzatorja, 0 С;

t k - temperatura kondenzacije hladilne enote, 0 С.

Koeficienti toplotnega prehoda različnih vrst kondenzatorjev so podani v tabeli. 5.1.

Tabela 5.1 - Koeficienti toplotnega prehoda kondenzatorjev

Namakanje za amoniak

Izhlapeva za amoniak

Zračno hlajen (s prisilnim kroženjem zraka) za hladilna sredstva

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

Vrednote do opredeljeno za rebrasto površino.

Kjer je uparjalnik zasnovan za hlajenje tekočine, ne zraka.

Uparjalnik v hladilniku je lahko več vrst:

  • lamelni
  • cev - potopna
  • lupina in cev.

Najpogosteje tisti, ki želijo zbrati hladilnik sam, uporabite potopno - zvit uparjalnik, kot najcenejšo in najlažjo možnost, ki jo lahko izdelate sami. Vprašanje je predvsem v pravilni izdelavi uparjalnika, glede moči kompresorja, izbire premera in dolžine cevi iz katere bo izdelan bodoči toplotni izmenjevalec.

Za izbiro cevi in ​​njene količine je potrebno uporabiti izračun toplotne tehnike, ki ga je mogoče zlahka najti na internetu. Za proizvodnjo hladilnikov z zmogljivostjo do 15 kW, z zvitim uparjalnikom, so najbolj uporabni naslednji premeri bakrenih cevi 1/2; 5/8; 3/4. Cevi z velikim premerom (od 7/8) je zelo težko upogniti brez posebnih strojev, zato se ne uporabljajo za zvite uparjalnike. Najbolj optimalna v smislu enostavnosti delovanja in moči na 1 meter dolžine je cev 5/8. V nobenem primeru ne smete dovoliti približnega izračuna dolžine cevi. Če uparjalnik hladilnika ni pravilno izdelati, potem ne bo mogoče doseči niti želenega pregrevanja, niti želenega podhlajenja niti tlaka vrelišča freona, posledično hladilnik ne bo deloval učinkovito ali se ne bo ohladil. nasploh.

Še en odtenek, saj je ohlajeni medij voda (najpogosteje), vrelišče pri (uporabi vode) ne sme biti nižje od -9C, z delto največ 10K med vreliščem freona in temperaturo ohlajene vode. V zvezi s tem je treba tudi zasilno nizkotlačno stikalo nastaviti na zasilno oznako, ki ni nižja od tlaka uporabljenega freona pri vrelišču -9C. V nasprotnem primeru, če ima senzor krmilnika napako in temperatura vode pade pod +1C, bo voda začela zmrzovati na uparjalniku, kar bo zmanjšalo in sčasoma zmanjšalo njegovo funkcijo izmenjave toplote na skoraj nič - hladilnik vode ne bo delati pravilno.

Podrobnosti

Izračun hladilnika. Kako izračunati hladilno zmogljivost ali moč hladilnika in jo pravilno izbrati.

Kako to narediti pravilno, na kaj se morate najprej zanesti, da boste med številnimi ponudbami izdelali kakovosten izdelek?

Na tej strani bomo podali nekaj priporočil, s poslušanjem katerih se boste približali, da naredite pravo stvar..

Izračun hladilne zmogljivosti hladilnika. Izračun moči hladilnika - njegove hladilne zmogljivosti.

Najprej po formuli v katerem sodeluje prostornina ohlajene tekočine; sprememba temperature tekočine, ki jo mora zagotoviti hladilnik; toplotna zmogljivost tekočine; in seveda čas, za katerega je treba to količino tekočine ohladiti - moč hlajenja se določi:

Hladilna formula, t.j. formula za izračun potrebne hladilne zmogljivosti:

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

Q– hladilna zmogljivost, kW/h

G- prostorninski pretok ohlajene tekočine, m 3 / uro

T2- končna temperatura ohlajene tekočine, o C

T1- začetna temperatura ohlajene tekočine, o С

C hw- specifična toplotna zmogljivost ohlajene tekočine, kJ / (kg * o C)

pzh- gostota ohlajene tekočine, kg / m 3

* Za vodo C rzh *pzh = 4,2

Ta formula se uporablja za določanje potrebno hladilna zmogljivost in je glavni pri izbiri hladilnika.

  • Formule za pretvorbo dimenzij za izračun hladilna zmogljivost hladilnika:

1 kW = 860 kcal/uro

1 kcal/uro = 4,19 kJ

1 kW = 3,4121 kBtu/uro

Izbira hladilnika

Za proizvodnjo izbor hladilnika- zelo pomembno je izvesti pravilno pripravo tehničnih specifikacij za izračun hladilnika, ki ne vključuje le parametrov samega hladilnika vode, temveč tudi podatke o njegovi lokaciji in stanju njegovega skupnega dela s potrošnikom. Na podlagi izvedenih izračunov lahko - izberete hladilnik.

Ne pozabite, v kateri regiji ste. Na primer, izračun za mesto Moskva se bo razlikoval od izračuna za mesto Murmansk, saj se najvišje temperature obeh mest razlikujejo.

PIz tabel parametrov vodnohladilnih strojev naredimo prvo izbiro hladilnika in se seznanimo z njegovimi značilnostmi. Poleg tega imajo pri roki glavne značilnosti izbranega stroja, kot so:- hladilna zmogljivost hladilnika, električna moč, ki jo porabi, ali vsebuje hidromodul ter njegov dovod in tlak tekočine, prostornina zraka, ki prehaja skozi hladilnik (ki se segreje) v kubičnih metrih na sekundo - lahko preverite možnost namestitve hladilnika vode na namenskem spletnem mestu. Ko predlagani hladilnik vode izpolnjuje zahteve tehničnih specifikacij in bo najverjetneje lahko delal na mestu, pripravljenem zanj, priporočamo, da se obrnete na strokovnjake, ki bodo preverili vašo izbiro.

Izbira hladilnika - značilnosti, ki jih je treba upoštevati pri izbiri hladilnika.

Osnovne zahteve za spletno mestoprihodnja namestitev hladilnika vode in shema njegovega dela s potrošnikom:

  • Če je načrtovano mesto v zaprtih prostorih, ali je v njem mogoče zagotoviti veliko izmenjavo zraka, ali je mogoče v to sobo prinesti hladilnik za vodo, ali ga bo mogoče v njem postreči?
  • Če je bodoča lokacija hladilnika vode na prostem - ali ga bo treba pozimi obratovati, ali je mogoče uporabljati tekočine, ki ne zmrzujejo, ali je mogoče hladilnik vode zaščititi pred zunanjimi vplivi (protivandal, pred listjem in drevesne veje itd.)?
  • Če je temperatura tekočine, na katero mora biti ohladi pod +6 o C ali ona je nad +15 približno C - najpogosteje to temperaturno območje ni vključeno v preglednice za hitro izbiro. V tem primeru priporočamo, da se obrnete na naše strokovnjake.
  • Določiti je treba pretok ohlajene vode in zahtevani tlak, ki ga mora zagotoviti hidravlični modul hladilnika vode - zahtevana vrednost se lahko razlikuje od parametra izbranega stroja.
  • Če je treba temperaturo tekočine znižati za več kot 5 stopinj, se shema za neposredno hlajenje tekočine z vodnim hladilnikom ne uporablja in je potreben izračun in dopolnitev dodatne opreme.
  • Če se bo hladilnik uporabljal 24 ur na dan in vse leto in je končna temperatura tekočine dovolj visoka – kako primerno bi bilo uporabiti enoto z ?
  • V primeru uporabe visokih koncentracij tekočin, ki ne zmrzujejo, je potreben dodaten izračun zmogljivosti uparjalnika hladilnika vode.

Program za izbiro hladilnika

Za vašo informacijo: podaja le približno razumevanje zahtevanega modela hladilnika in skladnost z njegovimi tehničnimi specifikacijami. Nato morate izračune preveriti s strani strokovnjaka. V tem primeru se lahko osredotočite na stroške, pridobljene kot rezultat izračunov. +/- 30 % (in ohišja z nizkotemperaturnimi modeli tekočinskih hladilnikov - navedena številka je še višja). Optimalno model in stroške bomo določili šele po preverjanju izračunov in primerjanju značilnosti različnih modelov in proizvajalcev s strani našega strokovnjaka.

Izbira hladilnika na spletu

To lahko storite tako, da se obrnete na našega spletnega svetovalca, ki vam bo hitro in tehnično utemeljil odgovor na vaše vprašanje. Prav tako lahko svetovalec izvaja na podlagi na kratko napisanih parametrov nalog izračun hladilnika na spletu in podajte približno ustrezen model glede na parametre.

Izračuni, ki jih naredijo nestrokovnjaki, pogosto vodijo do dejstva, da izbrani hladilnik vode ne ustreza v celoti pričakovanim rezultatom.

Podjetje Peter Kholod je specializirano za integrirane rešitve za oskrbo industrijskih podjetij z opremo, ki v celoti ustreza zahtevam nalog za dobavo vodnega hladilnega sistema. Zbiramo podatke za izpolnitev projektnih nalog, izračunamo hladilno moč hladilnika, določimo optimalno primeren hladilnik vode, preverimo z izdajo priporočil za njegovo namestitev na namensko mesto, izračunamo in izpolnimo vse dodatne elemente za delovanje stroj v sistemu s porabnikom (izračun akumulatorskega rezervoarja, hidravličnega modula, dodatnih, po potrebi, toplotnih izmenjevalnikov, cevovodov in zapornih in regulacijskih ventilov).

Po dolgoletnih izkušnjah pri izračunih in kasnejši implementaciji sistemov vodnega hlajenja v različnih podjetjih imamo znanje za reševanje kakršnih koli standardnih in daleč od standardnih nalog, povezanih s številnimi lastnostmi vgradnje hladilnikov tekočine v podjetju, ki jih kombiniramo s proizvodnimi linijami, nastavitev posebnih parametrov delovanja opreme.

Najbolj optimalen in natančen in v skladu s tem lahko določitev modela vodnega hladilnika opravimo zelo hitro s klicem ali pošiljanjem prijave inženirju našega podjetja.

Dodatne formule za izračun hladilnika in določitev sheme za priključitev na porabnik hladne vode (izračun moči hladilnika)

  • Formula za izračun temperature pri mešanju 2 tekočin (formula za mešanje tekočin):

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

T mešanica– temperatura mešane tekočine, o С

M1– masa 1. tekočine, kg

C1- specifična toplotna zmogljivost 1. tekočine, kJ / (kg * o C)

T1- temperatura 1. tekočine, o C

M2– masa 2. tekočine, kg

C2- specifična toplotna zmogljivost 2. tekočine, kJ / (kg * o C)

T2- temperatura 2. tekočine, o C

Ta formula se uporablja, če se v hladilnem sistemu uporablja zalogovnik, obremenitev ni konstantna v času in temperaturi (najpogosteje pri izračunu zahtevane hladilne zmogljivosti avtoklava in reaktorjev)

Hladilna zmogljivost hladilnika.

Moskva..... Voronež..... Belgorod..... Nizhnevartovsk..... Novorossiysk.....
Jekaterinburg..... v Rostovu na Donu..... Smolensk..... Kirov..... Khanty-Mansiysk.....
Rostov na Donu..... Penza..... Vladimir..... Astrahan..... Brjansk.....
Kazan..... Samara..... Naberezhnye Chelny..... Ryazan..... Nižni Tagil.....
Krasnodar..... Tolyatti..... Čeboksari..... Volzhsky..... Regija Nižni Novgorod.....
Nižni Novgorod..... Rostov na Donu..... Saratov..... Surgut..... Krasnodarska regija.....
v Rostovu na Donu..... Orenburg..... Kaluga..... Uljanovsk..... Tomsk.....
Volgograd..... Tver..... Republika Mari El..... Tjumen..... Omsk.....
Ufa..... Soči..... Yaroslavl..... orel..... Novgorodska regija.....

1. naloga

Tok vročega produkta, ki izstopa iz reaktorja, je treba ohladiti z začetne temperature t 1n = 95°C na končno temperaturo t 1k = 50°C, za to pa se pošlje v hladilnik, kjer se dovaja voda z začetno temperaturo t 2n = 20°C. Potrebno je izračunati ∆t cf v pogojih sotoka in protitoka v hladilniku.

Rešitev: 1) Končna temperatura hladilne vode t 2k v stanju sotočnega gibanja toplotnih nosilcev ne sme preseči vrednosti končne temperature vroče hladilne tekočine (t 1k = 50°C), zato vzamemo vrednost t 2k = 40°C.

Izračunajte povprečne temperature na vstopu in izstopu iz hladilnika:

∆t n cf = 95 - 20 = 75;

∆t do cf = 50 - 40 = 10

∆tav = 75 - 10 / ln (75/10) = 32,3 °C

2) Končna temperatura vode v protitoku bo enaka kot pri neposrednem toku toplotnih nosilcev t 2k = 40°C.

∆t n cf = 95 - 40 = 55;

∆t do cf = 50 - 20 = 30

∆tav = 55 - 30 / ln (55/30) = 41,3 °C

2. naloga.

S pomočjo pogojev 1. problema določite zahtevano površino izmenjave toplote (F) in pretok hladilne vode (G). Poraba vročega izdelka G = 15000 kg/h, njegova toplotna zmogljivost C = 3430 J/kg deg (0,8 kcal kg deg). Hladilna voda ima naslednje vrednosti: toplotna zmogljivost c = 4080 J / kg deg (1 kcal kg deg), koeficient toplotne prehodnosti k = 290 W / m 2 deg (250 kcal / m 2 * deg).

Rešitev: Z enačbo toplotne bilance dobimo izraz za določanje toplotnega toka pri segrevanju hladne hladilne tekočine:

Q \u003d Q gt \u003d Q xt

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

Ob t 2k \u003d 40 ° C najdemo pretok hladne hladilne tekočine:

G \u003d Q / c (t 2k - t 2n) \u003d 643125 / 4080 (40 - 20) \u003d 7,9 kg / s \u003d 28.500 kg / h

Zahtevana površina za prenos toplote

za naprej tok:

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

s protitokom:

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

3. naloga

V proizvodnji se plin transportira po jeklenem cevovodu z zunanjim premerom d 2 = 1500 mm, debelino stene δ 2 = 15 mm, toplotno prevodnostjo λ 2 = 55 W / m·deg. V notranjosti je cevovod obložen s šamotno opeko, katere debelina je δ 1 = 85 mm, toplotna prevodnost λ 1 = 0,91 W/m·deg. Koeficient prenosa toplote od plina do stene α 1 = 12,7 W / m 2 · stopinj, od zunanje površine stene do zraka α 2 = 17,3 W / m 2 · stopinj. Potrebno je najti koeficient prenosa toplote iz plina v zrak.

Rešitev: 1) Določite notranji premer cevovoda:

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

povprečni premer obloge:

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

povprečni premer stene cevi:

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

Izračunajte koeficient toplotne prehodnosti po formuli:

k = [(1/α 1) (1/d 1) + (δ 1 /λ 1) (1/d 1 sr)+(δ 2 /λ 2) (1/d 2 sr)+( 1/α 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 stopinj

4. naloga

V enojnem cevnem toplotnem izmenjevalniku se metanol segreva z vodo od začetne temperature 20 do 45 °C. Vodni tok se ohladi s 100 na 45 °C. Cevni snop toplotnega izmenjevalnika vsebuje 111 cevi, premer ene cevi je 25x2,5 mm. Pretok metilnega alkohola skozi cevi je 0,8 m/s (w). Koeficient prenosa toplote je enak 400 W/m 2 deg. Določite skupno dolžino snopa cevi.

Opredelimo povprečno temperaturno razliko toplotnih nosilcev kot povprečno logaritemsko.

∆t n cf = 95 - 45 = 50;

∆t do cf = 45 - 20 = 25

∆tav = 45 + 20 / 2 = 32,5°C

Določimo masni pretok metilnega alkohola.

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

ρ cn \u003d 785 kg / m 3 - gostota metilnega alkohola pri 32,5 ° C je bila ugotovljena iz referenčne literature.

Nato določimo toplotni tok.

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

c cn \u003d 2520 kg / m 3 - toplotna zmogljivost metilnega alkohola pri 32,5 ° C je bila ugotovljena iz referenčne literature.

Določimo potrebno površino za izmenjavo toplote.

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

Izračunajmo skupno dolžino snopa cevi iz povprečnega premera cevi.

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

5. naloga

Ploščni toplotni izmenjevalec se uporablja za segrevanje toka 10% raztopine NaOH od 40°C do 75°C. Poraba natrijevega hidroksida je 19000 kg/h. Kot grelno sredstvo se uporablja kondenzat vodne pare, njegova poraba je 16000 kg/h, začetna temperatura je 95°C. Vzemite koeficient prenosa toplote, ki je enak 1400 W / m 2 deg. Potrebno je izračunati glavne parametre ploščnega toplotnega izmenjevalnika.

Rešitev: Poiščite količino prenesene toplote.

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

Iz enačbe toplotne bilance določimo končno temperaturo kondenzata.

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

с р,к - toplotna zmogljivost raztopine in kondenzata iz referenčnih materialov.

Določanje povprečnih temperatur toplotnih nosilcev.

∆t n cf = 95 - 75 = 20;

∆t do cf = 56,7 - 40 = 16,7

∆tav = 20 + 16,7 / 2 = 18,4 °C

Določimo prerez kanalov, za izračun vzamemo masno hitrost kondenzata W c = 1500 kg/m 2 ·sek.

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

Ob predpostavki, da je širina kanala b = 6 mm, najdemo širino spirale.

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

Izpopolnimo razdelek kanalov

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

in masni pretok

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

W do \u003d G do / S \u003d 16000 / 3600 0,0035 \u003d 1270 kg / m 3 s

Določanje površine za izmenjavo toplote spiralnega toplotnega izmenjevalnika se izvede na naslednji način.

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

Določite delovno dolžino spirale

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

t = b + δ = 6 + 5 = 11 mm

Za izračun števila zavojev vsake spirale je treba vzeti začetni premer spirale na podlagi priporočil d = 200 mm.

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

kjer je x = 0,5 (d / t - 1) = 0,5 (200/11 - 1) \u003d 8,6

Zunanji premer spirale se določi na naslednji način.

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

6. naloga

Določite hidravlični upor toplotnih nosilcev, ustvarjenih v štirihodnem ploščnem toplotnem izmenjevalniku z dolžino kanala 0,9 m in enakovrednim premerom 7,5 10 -3, ko se butilni alkohol ohladi z vodo. Butil alkohol ima naslednje značilnosti: poraba G = 2,5 kg/s, hitrost W = 0,240 m/s in gostota ρ = 776 kg/m 3 (Reynoldsov kriterij Re = 1573 > 50). Hladilna voda ima naslednje značilnosti: pretok G = 5 kg/s, hitrost W = 0,175 m/s in gostota ρ = 995 kg/m 3 (Reynoldsov kriterij Re = 3101 > 50).

Rešitev: Določimo koeficient lokalnega hidravličnega upora.

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

ζ v \u003d 15 / Re 0,25 \u003d 15/3101 0,25 \u003d 2,01

Določimo hitrost gibanja alkohola in vode v armaturah (vzamemo d kos = 0,3m)

W kos \u003d G bs / ρ bs 0,785d kos 2 \u003d 2,5 / 776 0,785 0,3 2 \u003d 0,05 m / s manj kot 2 m / s, zato lahko prezremo.

W kos \u003d G in / ρ v 0,785d kos 2 \u003d 5/995 0,785 0,3 2 \u003d 0,07 m / s manj kot 2 m / s, zato lahko prezremo.

Določimo vrednost hidravličnega upora za butil alkohol in hladilno vodo.

∆Р bs = xζ ( l/d) (ρ bs w 2 /2) = (4 2,38 0,9 / 0,0075) (776 0,240 2 / 2) \u003d 25532 Pa

∆Р in = xζ ( l/d) (ρ in w 2 /2) \u003d (4 2,01 0,9 / 0,0075) (995 0,175 2 / 2) \u003d 14699 Pa.

Nalaganje...Nalaganje...