Определение основных размеров теплообменного аппарата

Проведём (упрощенный) расчет кожухотрубного теплообменника (рис. 12).

Задача расчета - подбор количества и длины труб аппарата, соответствующих необходимой (расчётной) площади поверхности нагрева.

Недостающие параметры подбираются из табл. 4, где указаны наиболее часто используемые характеристики стальных гладкотрубных теплообменных аппаратов (ГОСТ 15121-79).

1.По рассчитанной величине площади теплообмена F=2,649 м² и выбранному из табл. 4 внешнему диаметру трубы d_нар = 0,032 м определяем общую длину трубы в расчете на одноходовой пучок при противотоке:

L = м.

При рабочей длине одной трубы l = 1,39 м, число труб в теплообменнике

шт.

Принимаем n=19 шт.

Внутренний диаметр корпуса теплообменника

D = D′ + d_нар +2К₀, м,

где D′ - наибольший диаметр окружности центров труб при кольцевой разбивке; К₀ - кольцевой зазор между крайними трубами и внутренней стенкой корпуса (К_0min = 6 мм).

Получаем

D = 192+32 +2∙6 = 236 мм.

Графическая часть

С учётом схемы разбивки труб по шестиугольникам и по окружностям (табл. 5) следует представить размещение труб в пучке при шахматной разбивке так, как это показано на рис. 13.

Литература

1. Теплотехника: учебник для вузов/В.Н. Луканин [и др.]; под ред. В.Н. Луканина. – 2-е изд., перераб. – Москва: Выс. шк., 2000. – 671 с.

2. Лариков, Н.Н. Теплотехника: учеб. для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – Москва: Стройиздат, 1985. – 432 с.

3. Александров, А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара: Справочник. Рек. Гос. службой стандартных справочных данных. ГСССД Р-776-98/ А.А. Александров, Б.А. Григорьев. — Москва: Издательство МЭИ, 1999. — 168 с; ил.

4. Пряхин, А.С. Конструкции и тепловой расчет теплообменных аппаратов: учеб. пособие / А.С.Пряхин, П.Д.Семенов. - СПб: СПГУВК, 2001. - 189 с.