7. Сопротивление при течении воздуха сквозь трубные пучки
1)
-
условный коэффициент сопротивления;
3)
где с1ср=с1(T1ср/T1`)=10(358/421)=4,252 м/с
2)
=1,853
коэффициент сопротивления одного ряда
пучка
где
0,016139/0,005037)-0,3=17,358-
коэффициент формы пучка
0,005037
м- гидравлический диаметр
4)
-
коэффициент сопротивления пучков;
5)
-полный
коэффициент сопротивления;
6)
Па – потери давления на прокачку воздуха;
7)N1=
Вт-затраты мощности на прокачку;
8)
Рабочая
точка
будет находиться в промежутке между
скоростями 11 м/с и 15 м/с. Для нахождения
её используем график зависимости
.
Таким образом, нужная нам скорость равна
м/с.
Приложение 1.
C1, м/с |
|
5 |
10 |
14,8 |
15 |
20 |
25 |
t₁" ,⁰C |
|
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
22 |
Q, Вт |
|
1526818 |
1526818 |
1526818 |
1526818 |
1526818 |
1526818 |
G2 |
|
16,58481 |
16,58481 |
16,58481 |
16,58481 |
16,58481 |
16,58481 |
∆tболь |
|
118 |
118 |
118 |
118 |
118 |
118 |
∆t мень |
|
14 |
14 |
14 |
14 |
14 |
14 |
∆t логар |
|
48,78902 |
48,78902 |
48,78902 |
48,78902 |
48,78902 |
48,78902 |
Rзагр |
|
0,00028 |
0,00028 |
0,00028 |
0,00028 |
0,00028 |
0,00028 |
Fрс |
|
0,000219 |
0,000219 |
0,000219 |
0,000219 |
0,000219 |
0,000219 |
F1 |
|
3,1E-05 |
3,1E-05 |
3,1E-05 |
3,1E-05 |
3,1E-05 |
3,1E-05 |
φ |
|
7,05659 |
7,05659 |
7,05659 |
7,05659 |
7,05659 |
7,05659 |
Fc |
|
2,59E-05 |
2,59E-05 |
2,59E-05 |
2,59E-05 |
2,59E-05 |
2,59E-05 |
Fp |
|
0,000193 |
0,000193 |
0,000193 |
0,000193 |
0,000193 |
0,000193 |
l0 |
|
0,016193 |
0,016193 |
0,016193 |
0,016193 |
0,016193 |
0,016193 |
t1 ср |
|
85 |
85 |
85 |
85 |
85 |
85 |
p" |
|
239500 |
239500 |
239500 |
239500 |
239500 |
239500 |
p1 ср |
|
244750 |
244750 |
244750 |
244750 |
244750 |
244750 |
ρ1 ср |
|
2,382088 |
2,382088 |
2,382088 |
2,382088 |
2,382088 |
2,382088 |
Re1 |
|
9054,796 |
18109,59 |
26802,2 |
27164,39 |
36219,18 |
45273,98 |
Pr |
|
0,691 |
0,691 |
0,691 |
0,691 |
0,691 |
0,691 |
n |
|
0,687944 |
0,687944 |
0,687944 |
0,687944 |
0,687944 |
0,687944 |
σ₁ |
|
2,317757 |
2,317757 |
2,317757 |
2,317757 |
2,317757 |
2,317757 |
σ₂ |
|
1,897196 |
1,897196 |
1,897196 |
1,897196 |
1,897196 |
1,897196 |
σ₂' |
|
2,22314 |
2,22314 |
2,22314 |
2,22314 |
2,22314 |
2,22314 |
Cs |
|
1,007479 |
1,007479 |
1,007479 |
1,007479 |
1,007479 |
1,007479 |
Cz |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Nu1 |
|
63,73506 |
102,6763 |
134,4623 |
135,7097 |
165,41 |
192,8548 |
α1 |
|
121,6204 |
195,9287 |
256,5834 |
258,9638 |
315,6384 |
368,009 |
E |
|
0,95 |
0,9 |
0,9 |
0,9 |
0,87 |
0,87 |
ξ |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
h |
|
0,00584 |
0,00584 |
0,00584 |
0,00584 |
0,00584 |
0,00584 |
λребра |
|
180 |
180 |
181 |
180 |
180 |
180 |
m'h |
|
0,309866 |
0,393296 |
0,44883 |
0,452158 |
0,49919 |
0,539014 |
ψ |
|
0,982028 |
0,977189 |
0,973968 |
0,973775 |
0,971047 |
0,968737 |
η |
|
0,940858 |
0,893723 |
0,891167 |
0,891014 |
0,863163 |
0,861391 |
k |
|
585,8228 |
782,5635 |
918,8532 |
923,598 |
1011,424 |
1092,178 |
F |
|
53,41937 |
39,98946 |
34,05799 |
33,88302 |
30,94081 |
28,65311 |
f1 |
|
1,00752 |
0,50376 |
0,340378 |
0,33584 |
0,25188 |
0,201504 |
hр |
|
0,0056 |
0,0056 |
0,0056 |
0,0056 |
0,0056 |
0,0056 |
S2' |
|
0,023788 |
0,023788 |
0,023788 |
0,023788 |
0,023788 |
0,023788 |
χф |
|
0,493799 |
0,493799 |
0,493799 |
0,493799 |
0,493799 |
0,493799 |
χд |
|
0,905952 |
0,905952 |
0,905952 |
0,905952 |
0,905952 |
0,905952 |
f |
|
2,040345 |
1,020172 |
0,689306 |
0,680115 |
0,510086 |
0,408069 |
l=a~ |
|
1,428406 |
1,010036 |
0,830244 |
0,824691 |
0,714203 |
0,638803 |
a~ |
|
1,428 |
1,01 |
0,83 |
0,825 |
0,714 |
0,639 |
n |
|
57,59703 |
40,72581 |
33,46774 |
33,26613 |
28,79032 |
25,76613 |
{n} |
|
58 |
41 |
34 |
34 |
29 |
26 |
{a} |
|
1,438 |
1,017 |
0,843 |
0,8432 |
0,719 |
0,645 |
{l} |
|
1,418 |
1,003 |
0,817 |
0,806588 |
0,709 |
0,633 |
z |
|
19,326 |
28,934 |
36,471 |
36,77376 |
44,774 |
51,829 |
{z} |
|
20 |
30 |
40 |
40 |
45 |
54 |
b |
|
0,406 |
0,609 |
0,812 |
0,812 |
0,9135 |
1,0962 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для воды |
|||||||
Nu2 |
|
102,5985 |
102,5985 |
102,5985 |
102,5985 |
102,5985 |
102,5985 |
c2 |
|
1,366422 |
1,366422 |
1,366422 |
1,366422 |
1,366422 |
1,366422 |
c2' |
|
0,175348 |
0,165368 |
0,149561 |
0,149561 |
0,155864 |
0,144874 |
m |
|
7,792651 |
8,262897 |
9,136211 |
9,136211 |
8,766732 |
9,431794 |
{m} |
|
10 |
10 |
10 |
10 |
9 |
9 |
{c2} |
|
1,7535 |
1,6537 |
1,4956 |
1,4956 |
1,4028 |
1,3039 |
Re2 |
|
17263,95 |
16281,45 |
14725,13 |
14725,13 |
13811,16 |
12837,3 |
{Nu2} |
|
120,8902 |
115,3542 |
106,4453 |
106,4453 |
101,1261 |
95,38013 |
α2 |
|
7069,71 |
6745,96 |
6224,96 |
6224,96 |
5913,89 |
5577,87 |
{k} |
|
595,0446 |
794,5852 |
924,2189 |
929,0194 |
1008,827 |
1076,619 |
(k-{k})*100/k |
-1,57415 |
-1,53619 |
-0,58396 |
-0,58699 |
0,256811 |
1,424542 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆ |
|
0,00004 |
0,00004 |
0,00004 |
0,00004 |
0,00004 |
0,00004 |
d/∆ |
|
255 |
255 |
255 |
255 |
255 |
255 |
λтр |
|
0,032 |
0,031 |
0,0325 |
0,0325 |
0,033 |
0,033 |
ξ2x |
|
6,05014 |
4,649296 |
4,20474 |
4,17001 |
3,894603 |
3,647492 |
ξ2 |
|
60,5014 |
46,49296 |
42,0474 |
41,7001 |
35,05143 |
32,82743 |
∆p2 |
|
56388,18 |
43332,11 |
39188,79 |
38865,1 |
32668,44 |
30595,64 |
N2 |
|
936,7329 |
719,8426 |
651,0128 |
645,6357 |
542,6954 |
508,2616 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для воздуха |
|||||||
ξt |
|
-0,70391 |
-0,70391 |
-0,70391 |
-0,70391 |
-0,70391 |
-0,70391 |
c1ср |
|
4,251781 |
8,503563 |
12,58527 |
12,75534 |
17,00713 |
21,25891 |
Re1потерь |
|
7699,803 |
15399,61 |
22791,42 |
23099,41 |
30799,21 |
38499,01 |
d гидр |
|
0,005037 |
0,005037 |
0,005037 |
0,005037 |
0,005037 |
0,005037 |
Cs |
|
17,35856 |
17,35856 |
17,35856 |
17,35856 |
17,35856 |
17,35856 |
ξ0x |
|
1,853079 |
1,558247 |
1,412768 |
1,408035 |
1,310325 |
1,239228 |
ξ0 |
|
37,06157 |
46,74742 |
56,51073 |
56,32141 |
58,9646 |
66,91834 |
ξ1 |
|
36,35766 |
46,04351 |
55,80682 |
55,6175 |
58,26069 |
66,21442 |
∆p1 |
|
782,8267 |
3965,501 |
10527,87 |
10777,64 |
20070,83 |
35642,02 |
N1 |
|
3943,566 |
19976,6 |
53035,15 |
54293,41 |
101108,8 |
179550,1 |
δp |
|
0,313131 |
1,5862 |
4,211147 |
4,311056 |
8,028331 |
14,25681 |
Приложение 2.
|
САНКТ - ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Энергомашиностроительный факультет Кафедра теплотехники |
