3Б. Переходим ко второй внутренней итерации, при этом значению t1 присваивается значение t1.

1. Задаемся, согласно приведенным выше рекомендациям, значением температурного напора пар – стенка t₁ и находим t_ст1:

t_ст1= t_н-t₁=191,6-0,2=191,4С.

2. Рассчитываем коэффициент теплоотдачи со стороны пара:

где: =0,6

_к=_к*_к=0,141*10^-6*880=1,241*10^-4 Па*с.

3. Находим значение температуры стенки труб со стороны мазута:

t_ст2= t_ст1-_п*t₁*(_ст/_ст)=191,6-27894,36*0,2*(2,5*10^-3/46,5)=191,3С,

где: _ст=(d_н- d_вн)/2=(0,038-0,033)/2=0,0025 м.

4. Определяем средний коэффициент теплоотдачи со стороны мазута:

Для этого определяем теплофизические характеристики мазута при t_ст2=191,6С:

Плотность мазута: _м.ст=(0,881-0,00304*(t_ст2-68))*10³=

=(0,881-0,00304*(191,3-68))*10³=506,17 кг/м³;

Кинетическая вязкость: _м.ст=(10^{10^(9,8555-3,745*log(tст2+273))}-0,8)*10^-6=

=(10^{10^(9,8555-3,745*log(191,3+273))}-0,8)*10^-6=4,67*10^-6 м²/с;

Динамическая вязкость: _м.ст=_м.ст*_м.ст=4,67*10^-6*506,17=2,36*10^-3 Па*с.

После определяем безразмерные комплексы:

Число Прандтля для мазута:

Pr_м=_м* С_рм*_м/_м=2,4*10^-5*2034,2*727/0,137=259,07;

Средняя скорость течения мазута в гладких трубах:

Число Рейнольдса: Re_м=W_м*d_вн/_м=0,239*0,033/2,4*10^-5=328,6;

Разность температур: t₂= t_ст2- t_мср=191,3-118,65=72,65С;

Плотность мазута при t_1м: _1м=(0,881-0,00304*(t_1м-68))*10³=

=(0,881-0,00304*(60-68))*10³=905,32 кг/м³;

Плотность мазута при t_2мопт: _2мопт=(0,881-0,00304*(t_2мопт-68))*10³=

=(0,881-0,00304*(177,3-68))*10³=548,7 кг/м³;

Коэффициент объемного расширения мазута:

;

Число Грасгофа:

Gr_м=_м*g d³_вн*t₂/²_м=5,54*10^-3*9,81*0,033³*72,65/(2,4*10^-5)²=246339,3;

5. Определяем коэффициент теплопередачи:

6. Вычисляем t_лог и t₁:

t₁=k*t_лог/_п=105,36*52,85/27894,36=0,1996С.

7. Погрешность расчета по первой внутренней итерации:

_t=t₁-t₁/ t₁=0,2-0,1996/0,1996=0,002 выполняется условие _t0,03…0,05.

4. Возвращаемся во внешнюю итерационную процедуру и продолжаем расчеты:

1. Находим площадь поверхности теплообмена:

2. Погрешность расчета внешней итерации:

_F=F-F_p/F=400-257/400=0,3575 не выполняется условие _F0,03…0,05.