
- •1 Короткі відомості з теорії
- •1.1 Класифікація теплообмінних апаратів
- •2) За родом теплоносіїв:
- •3) У залежності від зміни агрегатного стану:
- •4) За характером течії теплоносія відносно поверхні теплообміну
- •5) За виглядом (конфігурацією) поверхні теплообміну.
- •6. За кількістю теплоносіїв
- •7. За взаємним напрямком течії теплоносіїв
- •1.2 Конструкція та принцип дії
- •1.3 Основні конструктивні типи кожухотрубних теплообмінників
- •1.4 Компонування труб
- •1.5 Закріплення кінців труб
- •1.6 Організація руху рідини в міжтрубному просторі
- •Вихідні дані:
- •Розрахунок по залежностях [3]
- •Частина 2. Гідравлічний розрахунок
- •Розрахункова схема для визначення втрат тиску у теплообмінному апараті
- •Визначення втрат напору гарячої води (рух у трубах).
- •Визначення втрат напору холодної води (рух у міжтрубному просторі)
- •Частина 3. Розрахунок на міцність Розрахунок корпуса
Частина 2. Гідравлічний розрахунок
(див. додаток М)
Розрахункова схема для визначення втрат тиску у теплообмінному апараті
Визначення втрат напору гарячої води (рух у трубах).
2.1 Втрати на тертя при русі води в трубах (т.3) [6,14]
Коефіцієнт опору тертю при русі води в трубах (при турбулентному русі рідини)
Втрати на тертя при русі води в трубках
2.2 Втрати при вході і виході води з труб (т.2, 4):
коефіцієнт
опору при вході і виході води з труб
2.3 Втрати при русі води в патрубках і в середині кришок (т.1, 5) [6]:
коефіцієнт
опору в патрубках входу і виходу води
2.4 Сумарні втрати тиску при русі води
Відносні втрати тиску, %
Визначення втрат напору холодної води (рух у міжтрубному просторі)
2.6 Втрата напору на вході в міжтрубний простір і вихід з нього [6,14]:
коефіцієнт
опору при вході в пучок (т.7)
коефіцієнт
опору при виході з пучка (т.10)
2.7 Втрата напору при русі в міжтрубному просторі (т.8)[6,14]
Втрата напору на тертя в пучку
Місцевий опір
2.8 Втрата напору при обтіканні перегородок (т.9) [6]
Висота вікна в перегородці
Центральний кут сегмента в перегородці [1]
Площа вікна в перегородці (площа сегмента)
Примітка.
У цю формулу
підставляється в радіанах
Швидкість води при огинанні перегородок
Коефіцієнт опору –
2.9 Втрати при русі води в патрубках, вхідній та вихідній камерах (т.6, 11) [6]
–
коефіцієнт опору в патрубках входу і
виходу води
2.10 Сумарні втрати при русі води в міжтрубному просторі
Відносні втрати тиску, %
Частина 3. Розрахунок на міцність Розрахунок корпуса
(див. додаток И)
У розрахунку прийнято, що корпус навантажений тільки внутрішнім тиском теплоносія. Всі інші навантаження не враховуються.
3.1 Визначення припустимої напруги [1, 6]
Матеріал корпуса [3, 6] - сталь Х18Н9Т
З додатка Б |
|
Припустиме напруження (з таблиць) |
|
Поправочний коефіцієнт |
|
Припустиме напруження |
|
3.2 Визначення збільшення товщини корпусу
Оскільки корпус виготовлений із труби, то величина збільшення с складає:
При найбільшому мінусовому
допуску 10%
3.3 Визначення розрахункового коефіцієнта міцності:
коефіцієнт міцності зварених з'єднань |
|
коефіцієнт міцності поперечного звареного з'єднання при вигині |
|
3.4 Максимальний тиск, що може витримати корпус
Максимальний тиск багато більше робочого тиску, товщину корпусу збільшувати не потрібно.
3.5 Визначення найбільшого припустимого діаметру неукріпленого отвору в корпусі
Діаметри отворів під патрубки
набагато менші, ніж
,
отвори в корпусі можна не зміцнювати.