Теплообмін при конденсації.

Завдання|задавання| 3.

Тема: Теплообмін при конденсації.

Дано: у горизонтальному кожухотрубному конденсаторі охолоджування|охолодження| сухої насиченої пари робочого тіла здійснюється водою, що рухається по трубах|труба-конденсаторах| із|із| зовнішнім діаметром d. Труби|труба-конденсатори| мають шахове (коридорне) розташування, число рядів|лав,низок| по вертикалі n. Середня температура зовнішньої поверхні труб|труба-конденсаторів| t_ст|. Тиск|тиснення| конденсації Р і відповідна йому температура насичення t_н|.

Визначити: середнє значення коефіцієнта тепловіддачі з боку сухої насиченої пари, що конденсується. Зобразити|змальовувати| принципову схему конденсатора (поперечний і подовжній розріз).

Таблиця №3

Перед-останняя цифра шифру	d, мм	n	Розташування труб|труба-конденсаторів|	Остання цифра шифру	Робоче тіло	Параметри конденсату		Температури поверхні труби|труба-конденсатора| tст|, °С|
						Тиск|тиснення| Р, бар	Темпе-ратура tн|, °С|
0	10	5	шахове	0	Вода	0.074	40	25
1	12	6	коридорне	1	Аміак	15.544	40	30
2	16	7	шахове	2	Фреон12	9.595	40	32
3	20	5	коридорне	3	Фреон22	12.023	30	21
4	25	6	шахове	4	Аміак	11.665	30	25
5	10	7	коридорне	5	Фреон12	7.445	30	24
6	12	8	шахове	6	Фреон22	15.485	40	32
7	16	5	коридорне	7	Вода	0.312	70	50
8	20	6	шахове	8	Вода	0.123	50	30
9	25	7	коридорне	9	Фреон12	12.146	50	40

Методика вирішення завдання|задавання| 3.

Дано: у горизонтальному кожухотрубному конденсаторі суха насичена пара аміаку охолоджується|охолоджує| водою, що рухається по трубах|труба-конденсаторах| із|із| зовнішнім діаметром d=25мм|. Число рядів|лав,низок| по вертикалі n=7|, розташування труб|труба-конденсаторів| – шахове. Середня температура зовнішньої поверхні труб|труба-конденсаторів| t_ст=16,5°С|. Тиск|тиснення| конденсації Р=8,575 бар, що відповідає температурі насичення t_н=20°С|.

Рішення|розв'язання,вирішення,розв'язування|: фізичні характеристики аміаку при t_н=20°С| (Додаток,|застосування| таблиця №7): теплота паротворення|пароутворення| r =1,19 МДж/кг, густина ρ|із| = 10,3кг/м³, коефіцієнт кінематичної в'язкості ν = 0,249·10^-6м²/с, коефіцієнт теплопровід-ності λ = 0,493| Вт/м∙К.

Середнє значення коефіцієнта тепловіддачі при конденсації на горизонтальному пучку труб|труба-конденсаторів| визначається:

,

де α₁| – коефіцієнт тепловіддачі від пари до поверхні верхньої труби|труба-конденсатора|;

ε_i| – коефіцієнт, що враховує погіршення інтенсивності тепловіддачі на нижніх рядах|лавах,низках| труб|труба-конденсаторів| пучка, обумовлене стіканням конденсату з верхніх рядів|лав,низок| труб|труба-конденсаторів| на нижні|.

Коефіцієнт тепловіддачі для верхнього (першого) ряду|лави| труб|труба-конденсаторів| визначається:

,

де .

Приведена довжина визначається:

,

.

.

(Вт/м²·К).

(Вт/м²·К).