Моделирование математического процесса теплообмена в теплообменнике типа "труба в трубе" — страница 5

  • Просмотров 3600
  • Скачиваний 215
  • Размер файла 931
    Кб

2. Односекционный теплообменник «труба в трубе». 1 – штуцер на Dy= 100 мм и py= 40 кгс/см2; 2 – штуцер на Dy= 150 мм и py= 25 кгс/см2; 3 – опора; 4 – наружная труба; 5 – решетка для наружных труб; 6 – колпак; 7 – калач; 8 – внутренняя труба; 9 – распределительная коробка; 10 – штуцер на Dy= 150 мм и py= 25 кгс/см2; 11- решетка для внутренних труб; 12 – крышка. Расчетная часть. Gx , tx1 tx2 tг2 Gг , tг1   tx1 — входная температура холодной нефти, 0С; Gx. — расход холодной нефти,

кг/с; Tx2 — выходная температура нагретой нефти, 0С ; Gг — расход горячей нефти, кг/с; tг1, tг2 — соответственно температура горячей нефти на входе и выходе, 0С. № Gx tx1 Tx2 1 389 12,0 28,4 2 250 12,8 29,3 3 359 11,9 28,7 4 355 12,0 28,6 5 348 12,1 28,5 6 340 12,0 29 7 300 12,6 29 8 350 12,5 28,9 9 365 12,3 28,8 10 330 12,3 28,7 11 290 12,0 28,9 12 308 12,2 28,8 13 240 12,4 29,2 14 250 12,5 29 15 250 12,6 29,2 16 320 12,4 28,8 17 382 12,4 28,8 18 300 12,4 29 19 182 12,9 29,4 20 230 12,9 29,5 21 150 12,8 29,5 22 250 12,3 29 23 182 12,5 29,6 24 360 11,8 28,4 25 320 11,8 28,8 26 260 12,6 29,1 27 260 12,8 29,3 28 200 12,7 29,4 29 260 12,6 29 30 379 12,1 28,5 31 280

12,2 29,2 32 222 12,5 29,3 33 150 13,4 29,8 34 270 12,2 29,3 35 240 12,7 29,5 36 250 12,1 29 37 250 12,6 29,6 38 187 12,9 29,8 39 175 12,8 29,7 40 188 13,4 29,7 41 207 13,0 29,4 42 250 13,2 29,5 43 184 13,7 30 44 140 13,0 29,8 45 231 12,7 29,3 46 175 13,5 29,8 47 158 13,7 29,7 48 127 13,1 29,7 49 164 13,5 29,5 50 126 13,8 29,8 51 208 13,2 29,7 52 162 13,3 29,9 53 143 13,8 29,9 54 124 13,3 29,6 55 208 13,2 29,6 56 142 13,4 29,7 57 159 13,9 29,8 58 122 13,5 30 59 230 13,0 29,5 60 159 14,1 30 Регрессионный и корреляционный анализ. Линейная регрессия от одного параметра. T(G) = 30,545 – 5,193·10-3·G Параболическая регрессия. T(t)= 42,769 –2,895·t + 0,144·t2 Метод

множественной корреляции. T(G,t) = 26,664 – 0,0036·G + 0,274·t Тепловой расчет теплообменника «труба в трубе». Исходные данные:   Для греющей нефти: d2= 55 мм d1= 50 мм t11= 60 ºC G1= 16.67 Cp60= 1,9 δc= 25 мм Для нагреваемой нефти: ρ2= 885 t21= 10 ºC t22= 30 ºC G2=34,72 D= 90 мм Ср10= 1,61 Ср30= 1,73 Решение: Количество переданного тепла: Температура греющей воды на выходе: Находим средние арифметические значение температур теплоносителей и значения физических свойств при

этих температурах: При этой температуре основные параметры греющей нефти: При этой температуре основные параметры нагреваемой нефти: Скорость движения теплоносителей: Критерий Рейнольдса для потока греющей нефти: Температура стенки: Коэффициент теплоотдачи от греющей нефти к стенке трубы: Критерий Рейнольдса для потока нагреваемой нефти: Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к нагреваемой нефти: Коэффициент

теплопередачи: Тепловой баланс: Уравнение динамики процесса теплопередачи. Теплообменник является сложным объектом с распределенными параметрами. При выводе уравнений динамики необходимо принять ряд допущений. 1) Количество тепла, которое проходит в направлении потока как в жидкости так и в стенке трубы не учитывается. 2) Используются средние значения температур по сечению трубопровода и рассматривается изменение