Добавил:

TrippleA t.me Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Белорусский государственный университет пищевых и химический технологий

Предмет:

Механика жидкостей и газов

Файл:

МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА МУ к выполнению РГЗ

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

30.04.2023

Размер:

5.65 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 1513 14 15 > Следующая >>>

Продолжение таблицы Г.4
		αº	0		5		20	40		70
		ζ	0		0,36		2,7	18,2		675
Клапан обратный		d, мм	40		70	100	200	300		500
		d, мм	40		70	100	200	300		500
		ζ	1,3		1,4	1,5	1,9	2,1		2,5
d
Фильтр сетчатый
d		d,	40	50	75	100	150	200	300	500
		d,
		мм
		мм
		ζ	12	10	8,5	7	6	5,2	3,7	2,5
	VC	2VC			2VC			VC
								VC
2VC	VC	VC	VC	VC		V	VC			2VC
			VC	VC		C				2VC
	ζ =0,9÷1,2	ζ =1,0÷2,5			ζ =1,0÷1,5			ζ =0,5÷0,6
	Рисунок Г.1 – Коэффициенты сопротивления тройников [3;17]

Если соотношение потоков в тройниках иное, отличное от приведенных выше, то коэффициент сопротивления может быть определен по следующей методике и с помощью таблицы Г.6.

Коэффициенты сопротивления в тройниках определяются в

зависимости от от расхода жидкости в ответвлении Vотв к общему расходу
Vобщ в основном трубопроводе (магистрали).
Значения ξмс (ξм или ξотв) относятся к скоростному напору в магистрали,
т.е. потери напора	h	=ξ		υ2	, где		скорость жидкости в магистрали,
				ì		м
	ì ñ		ì	2g			жидкости до ответвления (при
определяемая по	суммарному				расходу
						−

разделении потоков) или по суммарному расходу при слиянии потоков в тройнике.

При определенном соотношении Vî ò â Vî áù в тройнике коэффициент ξмс

может иметь отрицательное значение, так как при слиянии или разделении потоков возможно всасывание жидкости и соответственно увеличение напора.

120

а)				б)
Рисунок Г.2– Схемы движения потоков в тройниках: а) – слияние
потоков; б) – разделение потоков [17]
Таблица Г.6– Коэффициенты местных сопротивлений в тройниках [17]
Местные		Отношение расходов отв			общ
сопротивления	0,0	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0
			Коэффициенты ξ
Втекание	потока в магистраль (слияние потоков)
ξотв	–1,2	–0,4	0,08	0,47	0,72	0,01
ξм	0,04	0,17	0,30	0,41	1,51	0,60
Вытекание потока из магистрали (разделение потоков)
ξотв	0,95	0,88	0,89	0,95	1,10	1,28
ξм	0,04	–0,08	–0,05	0,07	0,21	0,35

Приложение Г.7 – Технические характеристики пластинчатых теплообменников для определения их гидравлического сопротивления.

Рисунок Г.7.1 Схема пластинчатого консольного аппарата (исполнение I) 1,2– патрубки входа и выхода холодильной жидкости; 3,4 – патрубки входа и выхода теплоносителя

121

Рисунок Г.7.2 Схема пластинчатого аппарата на двухопорной раме (исполнение II):

1,2– патрубки входа и выхода холодильной жидкости; 3,4 – патрубки входа и выхода теплоносителя

Таблица Г.7–1 Технические характеристики пластин теплообменных аппаратов

Технические показатели			Площадь пластин
		0,2	0,3	0,5	0,6	1,3
Габариты пластины , мм
длина		650	1370	1370	1375	1392
ширина		650	300	500	660	640
Эквивалентный	диаметр
канала, dэ, м		0,0076	0,0080	0,0080	0,0074	0,0115
Поперечное сечение	канала,	0,0016	0,0011	0,0018	0,00262	0,00368
fк , м2		0,0016	0,0011	0,0018	0,00262	0,00368
Приведенная длина		0,45	1,12	1,15	0,893	1,91
канала, lпр ,м		0,45	1,12	1,15	0,893	1,91
Диаметр условного	прохода
штуцеров, dу , мм		100	50	100	200	-
для исполнений I		100	50	100	200	-
II		-	65	150	200	250

Гидравлическое сопротивление пластинчатых теплообменников рассчитывают по общей формуле [28]:

	l	ρϑ2		ρϑ2
∆ð = õ ζ	ï ð	2	+3	ø
∆ð = õ ζ	dý	2	+3	2
		122

Где х – число каналов в теплообменнике

õ =Vc (ϑ fk )

fк – площадь поперечного сечения канала, м (таблица Г.6) lпр – приведенная длина канала, м (таблица Г.6)

dэ – эквивалентный диаметр канала, м (таблица Г.6)

ϑ,ϑø −скорость движения жидкости в канале и штуцерах теплообменника соответственно, м/с; ϑ = 0,7÷1,25 м/с (таблица В.2); ϑø = 4Vc πdy2 .

ζ−коэффициент сопротивления канала.

ζ= a1 Re − для режима течения при 100≤ Re≤ 3 104

ζ= a2 Re0,25− для турбулентного режима течения жидкости в канале

Коэффициенты а1 и а2 зависят от типа пластин: Тип (площадь пластин)

а1………………...…..	0,2			0,3	0,5	0,6	1,3
	200		425	485	324	210
а2…………………..…17		19,3		22,4	15,0	4,0

Таблица Г.7.2 Поверхность теплообмена и основные параметры разборных пластинчатых теплообменников (по ГОСТ 15518-83)[14]

Поверхность	Число	Масса аппарата
теплообмена F, м2	пластин N, шт.	М, кг
Поверхность одной пластины f= 0,2 м2
1	8	570
2	12	590
5	28	650
6,3	34	670
10	52	750
12,5	66	800
16	84	1340
25	128	1480
31,5	160	1600
40	204	1750
Поверхность одной пластины f = 0,3 м2 (**)
3	12	280
5	20	315
8	30	345
10	36	365
12,5	44	400
16	56	440
20	70	485

Поверхность одной пластины f = 0,5 м2 (теплообменники со

сдвоенными пластинами – полуразобранные) (***)

31,5	64	1740
50	100	2010
63	126	2200
80	160	2460

123

Продолжение таблицы Г.7.1

100		200	2755
140		280	3345
160		320	4740
220		440	5630
280		560	6570

300		600	6810
320		640	7100
Поверхность одной пластины f = 0,6 м2 (**)
10		20	960
16		30	1030
25		44	1130
40		70	1300
50		86	1400
80		136	1690
100		170	1900
140		236	2290
160		270	2470
200		340	3920
250		420	4400
300		504	4890
	Поверхность одной пластины f = 1,3 м2
200		156	5350
300		232	6470
400		310	7610
500		388	11280
600		464	12430

Примечания:

** – Масса аппарата (М) для слабоагрессивных и нейтральных сред со скоростью коррозии металла менее 0,05 мм в год (для агрессивных сред масса больше в среднем на 8...10 %);

*** – Масса аппарата (М) для давления до 1,6 МПа.

124

Приложение Г.8 – Технические характеристики кожухотрубных теплообменных аппаратов

Рисунок Г.8.1 – Горизонтальный

теплообменник с линзовым температурным компенсатором на кожухе

Таблица Г.8.1 – Параметры кожухотрубных теплообменников

(по ГОСТ 15118 – 79, ГОСТ 15120 – 79 и ГОСТ 15122 – 79) [14]

кожухаДиаметр, мм	Диаметртруб, мм	Числоходов	числоОбщеетруб, шт						2		Площадь		сеченияПлощадьодного трубампохода,f
кожухаДиаметр, мм	Диаметртруб, мм	Числоходов	числоОбщеетруб, шт		Поверхность теплообмена (в м )*						вырезеВ перегородок	Между ками-ерегород	сеченияПлощадьодного трубампохода,f
					Поверхность теплообмена (в м )*								2
											сечения потока,		м 2
						при длине труб, м					f0×102м2		×10
				1,0	1,5	2,0	3,0	4,0	6,0	9,0			1
				1,0	1,5	2,0	3,0	4,0	6,0	9,0

159	20×2	1	19	1,0	2,0	2,5	3,5	–	–	–	0,3	0,5	0,4
	25×2	1	13	1,0	1,5	2,0	3,0	–	–	–	0,4	0,8	0,5
273	20×2	1	61	4,0	6,0	7,5	11,5	–	–	–	0,7	1,0	1,2
	25×2	1	37	3,0	4,5	6,0	9,0	–	–	–	0,9	1,1	1,3
325	20×2	1	100	–	9,5	12,5	19,0	25,0	–	–	1,1	2,0	2,0
		2	90	–	8,5	11,0	17,0	22,5	–	–	1,1	1,6	0,9
	25×2	1	62	–	7,5	10,0	14,5	12,5	–	–	1,3	2,9	2,1
		2	56	–	6,5	9,0	13,0	17,5	–	–	1,3	1,5	1,0
400	20×2	1	181	–	–	23,0	34,0	46,0	68,0	–	1,7	2,5	3,6
		2	166	–	–	21,0	31,0	42,0	63,0	–	1,7	3,0	1,7
	25×2	1	111	–	–	17,0	26,0	35,0	52,0	–	2,0	3,1	3,8
		2	100	–	–	16,0	24,0	31,0	47,0	–	2,0	2,5	1,7
600	20×2	1	389	–	–	49	73	98	147	–	4,1	6,6	7,8
		2	370	–	–	47	70	93	139	–	4,1	4,8	3,7
		4	334	–	–	42	63	84	126	–	4,1	4,8	1,6
		6	316	–	–	40	60	79	119	–	3,7	4,8	0,9
	25×2	1	257	–	–	40	61	81	121	–	4,0	5,3	8,9
		2	240	–	–	38	57	75	113	–	4,0	4,5	4,2
		6	196	–	–	31	46	61	91	91	3,7	4,5	1,1
800	20×2	1	717	–	–	90	135	180	270	405	6,9	9,1	14,4
		2	690	–	–	87	130	173	260	390	6,9	7,0	6,9
		4	638	–	–	80	120	160	240	361	6,9	7,0	3,0
		6	618	–	–	78	116	155	233	349	6,5	7,0	2,0
	25×2	1	465	–	–	73	109	146	219	329	7,0	7,9	16,1
800	25×2	2	442	–	–	69	104	139	208	312	7,0	7,0	7,7
800	25×2	4	404	–	–	63	95	127	190	285	7,0	7,0	3,0
		4	404	–	–	63	95	127	190	285	7,0	7,0	3,0

125

Продолжение таблицы Г.8.1

		6	384	–	–	60	90	121	181	271	6,5	7,0	2,2
		1	1173	–	–	–	221	295	442	663	10,1	15,6	23,6
	20×2	2	1138	–	–	–	214	286	429	643	10,1	14,6	11,4
	20×2	4	1072	–	–	–	202	269	404	606	10,1	14,6	5,1
1000		6	1044	–	–	–	197	262	393	590	9,6	14,6	3,4
1000		1	747	–	–	–	176	235	352	528	10,6	14,3	25,9
	25×2	2	718	–	–	–	169	226	338	507	10,6	13,0	12,4
	25×2	4	666	–	–	–	157	209	314	471	10,6	13,0	5,5
		4	666	–	–	–	157	209	314	471	10,6	13,0	5,5
		6	642	–	–	–	151	202	302	454	10,2	13,0	3,6
1200	20×2	1	1701	–	–	–	–	427	641	961	14,5	18,7	34,2
1200	20×2	2	1658	–	–	–	–	417	625	937	14,5	17,6	16,5
		4	1580	–	–	–	–	397	595	893	14,5	17,6	7,9
	20×2	6	1544	–	–	–	–	388	582	873	13,1	17,6	4,9
1200		1	1083	–	–	–	–	340	510	764	16,4	17,9	37,5
1200	25×2	2	1048	–	–	–	–	329	494	740	16,4	16,5	17,9
	25×2	4	986	–	–	–	–	310	464	697	16,4	16,5	8,4
		6	958	–	–	–	–	301	451	677	14,2	16,5	5,2

Примечание – *Рассчитано по наружному диаметру труб

Гидравлическое сопротивление кожухотрубных теплообменных аппаратов складывается из гидравлических потерь на преодоление сил трения и потерь в местных сопротивлениях . Расчет ведут по уравнению

∆ð = λ zL ρϑ	2	n	ρϑ	2
∆ð = λ zL ρϑ		+ ∑ζiki	ρϑ	,
d 2		i=1	2

гдеϑ −скорость перемещения жидкости по трубам аппарата, м/с;

z– число ходов; d,L– внутренний диаметр и длина труб теплообменника, м; ζ,k – коэффициент местного сопротивления и их число, соответственно.

ϑ= 4V2c

πd n

Здесь n– число трубок в одном ходу

ϑd ρ

Коэффициент гидравлического трения при

Re =

> 2300

можно

определить по формуле

−2

6,81

0,9

λ = 0,25

3,7

где e = ∆d − относительная шероховатость стенок труб.

Коэффициенты местных сопротивлений потоку, движущемуся в трубном пространстве:

ζ1 = 1,5– входная и выходная камеры;ζ2 =2,5 – поворот между ходами; ζ3 = 1,0 – вход в трубы и выход из них.

126

Приложение Г.9.1 – Технические характеристики теплообменных аппаратов типа «труба в трубе»

	L
D	d

Рисунок Г.9 –1 Однопоточный разборный теплообменник типа «труба в трубе»

Таблица Г.9 –1 – Поверхность теплообмена и основные параметры неразборных а также разборных двухпоточных теплообменников типа «труба в трубе»

Диаметр	Число	Число	Поверхность			Диаметр	труб
внутренней	парал.	труб в	теплообмена F,м2 при			кожуха, D,мм
трубы,d мм	потоков	аппарате	длине труб L,м
			1,5	3,0	4.5
25×3,0	1	1	0,12	0,24	0,36	57×4,0
	1	2	0,24	0,48	0,72
	2	4	0,48	0,96	1,44
38×3,5	1	1	0,18	0,38	0,54	57×4,0;	76×4,0;
	1	2	0,36	0,72	1,08	89×5,0
	2	4	0,72	1,44	2,16
48×4,0	1	1	0,23	0,45	0,68	76×4,0;	89×5,0;
	1	2	0,46	0,90	1,36	108×4,0
	2	4	0,92	1,80	2,72
57×4,0	1	1	0,27	0,54	0,81	89×5,0; 108×4,0
	1	2	0,54	1,08	1,62
	2	4	1,08	2,16	3,24

Гидравлическое сопротивление теплообменных аппаратов типа «труба в трубе» складывается из гидравлических потерь на преодоление сил трения и потерь в местных сопротивлениях . Расчет ведут по уравнению

∆ð = λ zL ρϑ	2	n	ρϑ	2
∆ð = λ zL ρϑ		+ ∑ζiki	ρϑ	,
d 2		i=1	2

гдеϑ −скорость перемещения жидкости по трубам аппарата, м/с;

z– число параллельных потоков; d,L– внутренний диаметр и длина труб теплообменника, м;

ζ,k – коэффициент местного сопротивления и их число, соответственно. 127

ϑ = π4dV2cz

Здесь z– число параллельных потоков

Для потока в межтрубном пространстве его средняя скорость ϑMT определяется из уравнения

4Vc

πdÝ2z

Здесь dÝ = D − d −эквивалентный диаметр потока, м

ϑd ρ

Коэффициент гидравлического трения

при

Re =

> 2300

можно

определить по формуле

6,81

0,9

−2

λ = 0,25

3,7

где e = ∆d − относительная шероховатость стенок труб.

Коэффициенты местных сопротивлений потоку, движущемуся в трубном

пространстве:
ζ1 = 1,5– входная и выходная		камеры ,	удар и	поворот		потока (в
межтрубном	пространстве);ζ2 =2,5	– поворот	между	ходами	и	секциями
апапарата;	ζ3 = 1,0 – вход в трубы и выход из них;			ζ4 = 1,0	– выход из

межтрубного пространства под углом 90°.

128

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

Рабочие поля Q – H центробежных насосов [24, 29]

Рисунок Д.1 – Рабочие поля Q – Н центробежных насосов типов К и КМ

Рисунок Д.2 – Рабочие поля Q – Н центробежных насосов типа ЦГ

129

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 1513 14 15 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете Механика жидкостей и газов

#
30.04.20235.65 Mб44МЕХАНИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА МУ к выполнению РГЗ.pdf
#
09.01.20235.7 Mб69МЖиГ шпоры.docx