Лабораторная работа №31 (3 схема)
.docx
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ярославский государственный технический университет»
Кафедра «Процессов и аппаратов химической технологии»
Отчет защищен
с оценкой
Преподаватель
Барышева М.А. ( )
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ
В КОЖУХОТРУБЧАТОМ ТЕПЛООБМЕННИКЕ
Отчет о лабораторной работе №31
По курсу “Технологические процессы и производства”
ЯГТУ 220301.65 ЛР
Отчет выполнил
студент гр. МА-33
Долженко И.Б. ( )
2012
Цель работы
-
Приобретение навыков экспериментального исследования тепловых процессов.
-
Овладение методами расчета коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи.
-
Определение опытного значения коэффициента теплопередачи и сопоставление его значения с расчетным.
Схема установки
Переключатель термопар
Горячая вода
Холодная вода
Потенциометр
Таблица с данными
№ опыта |
Т1 |
Т2 |
Т3 |
Т4 |
1 |
23 |
45 |
41 |
19 |
2 |
24 |
49 |
45 |
20 |
3 |
24 |
52 |
47 |
22 |
4 |
26 |
54 |
48 |
22 |
5 |
27 |
55 |
49 |
23 |
6 |
28 |
58 |
51 |
21 |
7 |
29 |
59 |
53 |
18 |
8 |
28 |
61 |
53 |
16 |
9 |
26 |
62 |
54 |
14 |
10 |
25 |
62 |
54 |
13 |
11 |
24 |
63 |
54 |
11 |
12 |
23 |
64 |
55 |
10 |
13 |
22 |
65 |
55 |
9 |
14 |
21 |
66 |
56 |
9 |
15 |
20 |
67 |
57 |
8 |
16 |
20 |
68 |
58 |
8 |
17 |
20 |
69 |
59 |
7 |
18 |
20 |
71 |
60 |
7 |
19 |
20 |
72 |
60 |
7 |
20 |
20 |
72 |
61 |
7 |
21 |
20 |
73 |
61 |
7 |
22 |
19 |
73 |
61 |
6 |
- расчет
tнг = 73°C, tкг = 61°C; tнх = 6°C, tкх = 19°C;
ρг = 982,5 кг/м3 при tг=61°C;
ρх = 998,2 кг/м3 при tх=19°C;
Gг = e61/987*982.5*(0.021+0.00459*70)*10-3 = 0.358 (кг/с);
Gх = e19/987*998.2*(0.029+0.00459*70)*10-3 = 0.369 (кг/с);
Qг = Cг*Gг*(t1г – t2г) = 4190*0.358*(73-61) = 18000 (Вт); ― тепловая нагрузка
Qх = Cх*Gх*(t2х – t1х) = 4190*0.369*(19-6) = 20099 (Вт);
Qх = Qг + Qп;
Qп = Qх – Qг = 2099 (Вт) — 10,4% от тепловой нагрузки;
;
Q = k*F*Δtср
F = π*d*l*n = 3.14*0.014*0.5*61 = 1.34 (м2)
d – наружный
(Вт/м2*К) – опытное
tср.г.=67°C
tср.х.=12,5°C
65
?
ρг = 979,5 кг/м3
μг = 423,4*10-6 Па*с
aг = 1,624*10-7 м2/с
ρх = 999,5 кг/м3
μх = 1225*10-6 Па*с
aх = 1,385*10-7 м2/с
;
Vг = (м3/с);
Vх = (м3/с);
Sм.тр. = Sк – Sтр.н = 0.0314-0.0094=0.022 (м2);
Sтр.н = (м2);
Sк = (м2);
Reх =
Reг =
Pr =
Prх = ;
Prг =
L = 0.5 (м);
Reх * Prх * = 375*8.85*0.054=179; Nu = 30;
Reг * Prг * = 93.8; Nu = 20;
-
qг = αг*(tср.г. – tст.г.) = 1330*(67-65)=2660
-
qх = αх*(tст.х. – tср.х.) = 646*(65-12.5)=33915
tст
q
По графику определяем значение qрасч:
q=20250