На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Кожухотрубных теплообменников

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

При расчете кожухотрубных теплообменников приходится учитывать так много параметров, что, на первый взгляд, кажется бесполезным пытаться получить аналитическое решение, которое дало бы желаемую комбинацию характеристик. В связи с этим большинство конструкторов используют эмпирические соотношения в сочетании с методом проб ц ошибок, эффективность которого зависит от их знаний и опыта, перенося па новую конструкцию путем экстраполяции данные, полученные при испытаниях опытных конструкций. Для опытного конструктора, конечно, дело существенно облегчается, если в разрабатываемом им аппарате используются теплоносители, с которыми ему уже приходилось иметь дело. Но для менее опытного инженера легче пользоваться аналитическим методом. Аналитический метод может оказаться чрезвычайно полезным даже и для опытного конструктора теплообменных аппаратов, если теплоносители имеют необычные свойства или если по условиям эксплуатации теплообменника требуются рабочие характеристики, существенно отличающиеся от тех, которые имеют уже созданные конструкции. Существо задачи становится более наглядным, если перечислить все параметры, которые обычно бывают заданы для данного конкретного случая, величины, которые непосредственно определяются этими параметрами, и величины, которые должны быть определены из соотношений теплообмена и движения жидкости. Обычно теплообменник проектируют для нагревания или охлаждения теплоносителя основной системы, для которой массовый расход, допустимые потери напора, входная и выходная температуры заданы. Входная температура теплоносителя во вторичной системе тоже бывает обычно определена. Выходная температура теплоносителя в этой системе является величиной переменной, но опыт подсказывает, что нужное ее значение лежит в сравнительно узком интервале. Поэтому среднелогарифмическая разность температур будет зависеть только от схемы движения потока, а массовый расход вторичного теплоносителя можно определить на основании рассмотрения баланса тепла. Практические соображения (технология, требования но уходу и т. п.) позволяют определить диаметр труб и геометрию пучка, т. е. шаг при размещении по углам равностороннего треугольника или квадрата и способы фиксации труб. Как только установлена геометрия трубных пучков, нетрудно получить соотношения между массовым расходом теплоносителя в межтрубном пространстве и потерями давления и коэффициентом теплоотдачи [91.[454, С.172]

Режимы течения в кожухе кожухотрубных теплообменников. Часто течение в трубных теплообменниках рассматривают в виде идеализированного поперечного потока вокруг пучка труб.[452, С.185]

Используется много типов кожухотрубных теплообменников; конкретный выбор типа аппарата зависит от относительной значимости отдельных факторов и назначения аппарата. К числу этих факторов относятся стоимость изготовления аппарата (капитальные затраты), эксплуатационные расходы (особенно расходы на прокачку теплоносителей), возможность очистки аппарата, склонность к коррозии, разность рабочих давлений сред, опасности, связанные с утечкой теплоносителя, рабочий диапазон температур и предрасположенность к возникновению термических напряжений, возможность возникновения вибраций труб и появления усталостных повреждений.[452, С.12]

Ниже описаны различные типы кожухотрубных теплообменников и их модификации, причем буква, обозначающая тип, берется по системе обозначений, описанной в § 5.2.2. Обозначения элементов теплообменников, приведенные на рис. 1, 3, 5—7, расшифрованы в табл. 1. Характерные особенности различных типов описаны в табл. 2.[453, С.274]

Существенными элементами конструкции большинства кожухотрубных теплообменников являются крепежные детали, дистанционирующие устройства, уплотняющие планки (или стержни) и, конечно, прокладки.[453, С.6]

Теплообменники «труба в трубе» используются вместо кожухотрубных теплообменников при выполнении хотя бы одного из следующих условий:[453, С.18]

Однако такое широкое разнообразие условий применения кожухотрубных теплообменников и их конструкций никоим образом не должно исключать поиск других, альтернативных решений, таких, как применение пластинчатых, спиральных или компактных теплообменников в тех случаях, когда их характеристики оказываются при-[453, С.22]

Произведение этих коэффициентов для хороших конструкций кожухотрубных теплообменников обычно приближенно равно 0,6, т. е. средний коэффициент теплоотдачи со стороны кожуха составляет 60% вычисленного при условии, что весь ноток протекает через идеальный пучок труб между двумя перегородками.[453, С.26]

В. Некоторые другие аспекты конструирования. Проектирование кожухотрубных теплообменников включает выбор соответствующих конструкционных элементов, которые обеспечивают теплогидравличсские характеристики, удовлетворяющие требованиям по прочности и условиям эксплуатации. Поскольку наиболее часто идеальное сочетание всех факторов недостижимо, возникает необходимость в компромиссном решении. Краткий анализ некоторых дополнительных требований к конструкции рассмотрен ниже.[453, С.28]

А. Элементы конструкции. Чрезвычайно важно, чтобы конструктор кожухотрубных теплообменников хорошо представлял себе, как влияют на характеристики аппарата элементы конструкции, а именно тип кожуха, вид крепления пучка труб, диаметр труб, длина труб, шаг размещения пучка, тип перегородок, их размещение и высота свободного сегмента.[453, С.27]

Коротко остановимся на форме критериальных уравнений для расчета кожухотрубных теплообменников. Соотношения для расчета теплоотдачи в различных публикациях предлагаются в двух видах: на основе числа Нуссель-та и Стентона. Основное критериальное уравнение имеет вид[453, С.22]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную