Расчёт всасывающего трубопровода (участок т1)

Объёмный расход смеси: V1 := = = 12,7 × 10^-3 м3/c

Эквивалентный диаметр трубопровода: dэ1:= (d1−2⋅δ1)⋅10^-3= 0.108-0.1 =0.098 м

Площадь внутреннего сечения трубопровода: S1 := π∙= 7,54 ×10^-3 м2

Скорость жидкости в трубопроводе: w1 := = =1,683 м/с

Критерий Рейнольдса: Re1 := = = 449960,6

Абсолютная шероховатость стенок стального трубопровода с незначительной коррозией:

e := 0.2 мм [2, табл. XII]

Относительная шероховатость трубопровода: ε1 := = 2,04 × 10^-3

Коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси) по формуле Кольбрука:

λ1 := = 0,024

Коэффициент сопротивления трения: ξтр1 := = = 1.49

Коэффициент местного сопротивления входа в трубу с закруглёнными краями:

ξ1 := 0.2 [2, табл. XIII]

Коэффициент местного сопротивления отвода (поворота) на 90о с отношением радиуса закругления к эквивалентному диаметру трубыR0/dэ = 1:

ξ2 := linterp(Rd, ξO, 1) = 0.21

Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

Σξмс1 := ξ1 + m1⋅ξ2 = 0.2 + 6∙ 0.21 = 1,46

Потери напора во всасывающем трубопроводе:

hп1 := (1.1 + ξтр1 + Σξмс1)∙ = 6.73∙0.21 = 0.59 м

Расчёт нагнетательного трубопровода (участок Т2)

Эквивалентный диаметр трубопровода: dэ2 := (d2 − 2⋅δ2)⋅10^-3= = 0.081 м

Площадь внутреннего сечения трубопровода: S2 := π∙=

= = 5,15 ×10^-3 м2

Скорость жидкости в трубопроводе: w2 := = = 2.464м/с

Критерий Рейнольдса: Re2 := = 536481,8

Относительная шероховатость трубопровода: ε2 := = 2.47 × 10^-3

Коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси) по формуле Кольбрука:

λ 2 := = 0.0252

Коэффициент сопротивления трения: ξтр2 := = = 19,29

Коэффициент местного сопротивления нормального вентиля:

ξ1 := linterp(DV, ξV, Dу2) = 4,1

Константа диафрагмы: md := 0.5

Коэффициент местного сопротивления диафрагмы:

ξ2 := linterp(mD, ξD, md) = 4

Коэффициент местного сопротивления отвода (поворота) на 90о с отношением радиуса закругления к эквивалентному диаметру трубы R0/dэ = 1:

ξ3 := linterp(Rd, ξO, 1) = 0.21

Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

Σξмс2 := n2⋅ξ1 + ξ2 + m2⋅ξ3 = 4∙4.1+4+8∙0.21 = 22,08

Потери напора в нагнетательном трубопроводе:

hп2 := (ξтр2 + Σξмс2)∙ = 12,8

Гидравлический расчёт теплообменника (участок то)

Объёмный расход смеси: Vто := =12,86 × 10^-3 м3/c

Эквивалентный диаметр внутритрубного пространства теплообменника:

dэто := (dто − 2⋅δто)⋅10^-3 = (25 – 4)⋅10^-3 = 0.021 м

Площадь сечения внутритрубного пространства:

Sто = π∙==34,96 × 10-3 м2

Скорость жидкости в трубах теплообменника: wто := = = 0.3627 м/с

Критерий Рейнольдса: Re2 := = 22 243

Относительная шероховатость труб теплообменника:

εто := == 9.52 × 10^-3

Коэффициент гидравлического трения (коэффициент Дарси) по формуле Кольбрука:

λ то := = 0.04043

Коэффициент сопротивления трения: ξтрто := ==46,2

Коэффициенты местных сопротивлений теплообменника [2, с. 55]:

i := 1..5

вход в камеру (входной штуцер) ξ1 := 1.5 n1 := 1

вход в трубчатку (дробление потока) ξ2 := 1 n2 := k = 2

выход из трубчатки (слияние потока) ξ3 := 1 n3 := k = 2

поворот на 180^о ξ4 := 2.5 n4 := k − 1 = 1

выход из камеры (выходной штуцер) ξ5 := 1.5 n5 := 1

Сумма коэффициентов местных сопротивлений теплообменника:

Σξмсто := ∑(ξ_i⋅n_i) = 18,5

Потери напора в теплообменнике: hпто := (ξтрто + Σξмсто)∙= 0.44 м