ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Гидравлический расчет. Цель гидравлического расчета – определение величины сопротивления, вносимого теплообменником в систему технологических трубопроводовЦель гидравлического расчета – определение величины сопротивления, вносимого теплообменником в систему технологических трубопроводов, и мощности, необходимой для перемещения теплоносителей. Различают два вида гидравлических сопротивлений (потерь напора): сопротивление трения и местные сопротивления: hl и hм. Для расчета потерь напора по длине пользуются формулой Дарси-Вейсбаха
(13)
где l – гидравлический коэффициент трения; l – длина трубопровода или тракта, по которому протекает теплоноситель, м; d – диаметр трубопровода, м; – скоростной напор, м. Для расчета потерь напора в местных сопротивлениях применяют формулу Вейсбаха:
(14)
где x – коэффициент местных сопротивлений; – скоростной напор за местным сопротивлением. Рассчитаем гидравлический коэффициент трения l для гидравлически гладких труб по формуле Конакова
.
Проверим трубу на шероховатость, рассчитав толщину вязкого подслоя d и сравнив ее с величиной абсолютной шероховатости стальной трубы, которую примем равной D = 0,000333 м [2, с. 84]:
d < D, значит, труба гидравлически шероховатая и коэффициент гидравлического трения l определяют по формуле Френкеля
, =4,63,
следовательно, l=0,0466. По формуле (13)
Определим напор, теряемый в местных сопротивлениях теплообменника (рис. 9).
Рисунок 9 – Коэффициенты местных сопротивлений теплообменника
Предварительно вычислим площади потока в различных участках. Площадь поперечного сечения штуцера
Площадь поперечного сечения одного хода распределительной камеры
Площадь поперечного сечения труб одного хода
Скорости в соответствующих сечениях:
Коэффициенты местных сопротивлений: 1) при входе потока через штуцер в распределительную камеру (внезапное расширение)
2) при входе потока из распределительной камеры в трубы (внезапное сужение)
3) при выходе потока из труб в распределительную камеру (внезапное расширение)
4) при входе потока из распределительной камеры в штуцер (внезапное сужение)
Вычисляем потери напора в местных сопротивлениях: 1) при входе потока через штуцер
2) при входе потока в трубы
3) при выходе потока из труб
4) при выходе потока из распределительной камеры через штуцер
Согласно схеме (см. рис. 9) можно сделать вывод, что:
=0,263, 5,47.
При переходе из одного хода теплообменника в другой поток делает 4 поворота под углом 90˚. В этом случае коэффициент местного сопротивления равен ξ = 1,2 [4]. Потери напора рассчитывают по скоростному напору в трубах
=0,0706 м.
Потери напора в местных сопротивлениях теплообменника будут равны
hмс.1+ hмс.2×z+ hмс.3×z + 2×z×hмс.пов + hмс.6= =0,0205+2∙0,0198+2∙0,0263+2∙2∙0,0706+0,0153=0,463 м.
Общие потери напора (по длине и в местных сопротивлениях теплообменника)
hт = hl + åhмс = 0,783 + 0,463 = 1,246 м.
Общее гидравлическое сопротивление трубного пространства теплообменного аппарата равно:
кПа.
По [4] принимаем общий КПД насосной установки равным h=0,7. Следовательно, мощность потребляемая электродвигателями насоса составит
кВт.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|