-> t2c = t2d + Q / G2Cp2 = 20 + 200.103/ (6,7.1,01 .103)= 500C 3. ∆tTB ∆tmin = 70 - 50 = 20℃; ∆tmax = 50 – 20 = 30 ℃; ∆tTBn = = 24,70C-> ∆tTB = 24,7 .0,9 = 22,230C t1 = 70C; t2 = 50C; T1 =20C; T2=50C P = = = 0,4; R = = =1,5 -> CF = 0,9(h.10-11) 3.Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị F= Q/ k∆tTB = 200.103 / 50. 22,23 = 180 m2
. .- -
..- -
VD 10-4 Thiết bi trao đổi nhiệt kiểu ống lồng ống ngược chiều. Nước được làm nóng từ 35-75C, lưu lượng 68 kg/s . Dầu
nóng giảm nhiệt đơ từ 110-75C, nhiệt dung riêng 1,9 kJ/kgK. Cho biết hệ số truyền nhiệt của thiết bị là 320 W/m2K. Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị.
Giải
1. nhiệt lượng nước thu vào:
Q = m2Cp2 (75 -35) = 68.4,18.(75 - 35) = 189,5 kW 2. tTB tmin = 110- 75 = 35℃; tmax = 75 - 35 = 40℃; tTB = = 37,440C 3. F= Q/ k∆tTB = 189,5.103 / 320. 37,44 = 15,82 m2
. .- -
..- -
VD 10-5 Các thông số của lưu chất như ví dụ 10-4 nhưng thay bằng thiêt bị ống vỏ. Nước lưu động 1 pass, dầu 2 pass cắt
nhau (h. 10-8). Cho biết hệ số truyền nhiệt của thiết bị là 320 W/m2K. Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị. Giải
1. ∆tTB
t1 = 110℃; t2 = 75℃; T1 = 35℃; T2 = 75℃ ∆tTBn = = 37,440C
3.Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị
P = = =0,467; R = = = 1,143 -> CF= 0,81 (h.10-8) ∆tTB= 37,44 . 0,81= 30,320C
F= Q/ k∆tTB = 189,5.103 / 320. 30,32 = 19,53 m2
. .- -
..- -
VD 10-7 Thiết bi truyền nhiệt cheo nhau theo mơ hình 10-4. Dầu lưu động trong ống 1 pass có các thơng số: nhiệt dung
riêng 1,19 kJ/kgK, nhiệt đơ 15-85C. Hơi bên ngồi chùm ống có thơng số: nhiệt độ 130-110 C, lưu lượng 5,2 kg/s, nhiệt dung riêng 1,86 kJ/kgK. Cho biết hệ số truyền nhiệt của thiết bị là 275 W/m2K. Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị.
Giải
1. Nhiệt lượng hơi nước nhã ra:
Q= 5,2. 1,86 (130 -110) = 193 kW 2. tTBn : tmin = 130 - 85 = 45℃ ; tmax = 110 – 15 = 95℃; ∆tTBn = = 66,9 0C 3. Fig 10-11: t1 = 15℃; t2 = 85℃; T1 = 130℃; T2 = 110℃ P = = = 0,609; R = = = 0,286- > CF= 0,97 (h.10-11) ∆tTB= 66,9 . 0,97= 64,90C 4. F= Q/ k∆tTB = 193.103 / 275. 64,9 = 10,81 m2
. .- -
. .- -
..- -
VD 10-6 Thiết bị truyền nhiệt kiểu ống lồng ống dùng nước nóng truyền nhiệt cho nước nguội nóng lên. Các thơng số của nước nguội lưu đông
trong ống: lưu lượng 3,783 kg/s, nhiệt độ:
37,78 – 54,44C. Các thơng số của nước nóng lưu đơng trong vỏ: lưu lượng 1,982 kg/s, nhiệt độ vào 93,33C.Kích thước ống d=1,905 cm, tốc độ nước trong ống 0,366 m/s. Cho hệ số truyền nhiệt của thiết bị 1419 W/m2K. Tính số pass, số ống trong 1 pass và chiều dài của ống với giới hạn của chiều dài là 2,438 m..
Giải
1. Tính nhiệt lượng nước nguội nhận vào:
Q= G2Cp2 (t2c – t2đ) = 3,783. 4,18.(54,44- 37,78)= 263,6 kW 2. Tính nhiệt độ nước nóng ra khỏi vỏ:
Q= G1Cp1 (t1đ – t1c)
-> t1c = t1d - Q / G1Cp1 = 93,33 – 263,6.103/ (1,982. 4,18 .103)= 61,50C 3. tTB
tmax = 93,33 – 54,44 = 38,9℃ tmin = 61,5 – 37,78 = 23,7℃;
4.Tính diện tích truyền nhiệt của thiết bị
F= Q/ ktTB = 263,6.103 / 1419. 30,67 = 6,1 m2
.. . - 5. Tính số lượng ống mtu= -> = mtu/ = 3,783/ 1000.0,366 = 0,01034 m2 0,01034 = n -> n = (0,01034. 4)/ 01905)2 = 36,3 chọn n=36 ống Diên tích bề mặt xung quanh 1 m ống: = 0,0598 m2/m ống.
Chiều dài của 1 ống: n L = 6,1 m2 -> L = (6,1)/(36.0,0598) = 2,834 m So sánh L= 2,834 m > 2,438 m – khơng đạt