Bài thực hành số 3: Thiết bị truyền nhiệt ống chùm

Chia sẻ: Hoàng Phúc Đẹp Trai | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:35

Thêm vào BST

Báo xấu

332
lượt xem 36
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhằm giúp các bạn nắm bắt được quá trình truyền nhiệt khi đun nóng hoặc làm nguội gián tiếp giữa 2 dòng qua một bề ngăn cách, tính toán hiệu suất toàn phần dựa vào cân bằng nhiệt lượng ở những lưu lượng dòng khác nhau,... mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thực hành số 3 "Thiết bị truyền nhiệt ống chùm". Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thực hành số 3: Thiết bị truyền nhiệt ống chùm

Bài thực hành số 3 (25/09/2013): THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT ỐNG CHÙM a.i.1.a.i.1. Mục đích thí nghiệm: - Khảo sát quá trình truyền nhiệt khi đun nóng hoặc làm nguội gián tiếp giữa 2 dòng qua một bề ngăn cách. - Tính toán hiệu suất toàn phần dựa vào cân bằng nhiệt lượng ở những lưu lượng dòng khác nhau. - Khảo sát ảnh hưởng của chiều chuyển động lên quá trình truyền nhiệt trong 2 trường hợp xuôi chiều và ngược chiều. - Xác định hệ số truyền nhiệt thực nghiệm KTN của thiết bị ống chùm từ đó so sánh với kết quả tính toán theo lý thuyết KLT A.I.1.A.I.2. Cách tiến hành thí nghiệm: - Kết nối nguồn điện cung cấp cho tủ điều khiển (đèn báo sáng). - Bật công tắc tổng (đèn báo sáng). - Mở nắp 2 thùng chứa nức nóng TN và thùng chứa nước lạnh TL kiểm tra nước đến hơn 2/3 thùng. Trước khi cho nước vào thùng phải đóng 2 van xả ở đáy thùng sau đó đóng nắp thùng nóng lại và nắp thùng lạnh thì mở ra để kiểm tra mực nước ( vì trong quá trình làm thì thể tích thùng nóng gần như không đổi, còn thùng lạnh luôn hao hụt vì chỉ cho hồi lưu 1 phần vào thùng lạnh nên phải liên tục châm thêm nước vào thùng lạnh để bảm đảo quá trình được diễn ra liên tục). - Cài đặt nhiệt độ ban đầu 80. - Bật công tắc điện trở. - Khi nhiệt độ nước trong thùng khoảng 7275oC thì tiến hành thí nghiệm. 2.1. Đối với thiết bị truyền nhiệt ống chùm TB1 2.1.1. Trường hợp ngược chiều Điều chỉnh dòng lạnh - Mở van: VL1, VL, VL2, VL4, VL6, VL8. Đóng van: VL3, VL5, VL7, VL9
- Bật bơm lạnh . Dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong tường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VL lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. Điều chỉnh dòng nóng - Khi nước trong thùng nước nóng TN đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí nghiệm. - Mở van: VN1, VN2, VN3, VN6, VN. Đóng van: VN4, VN5 - Bật bơm nóng . dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong trường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VN lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. - Khi lưu lương đạt đến giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4 , đóng 2 van VN2 và VN3 . Chú ý lúc này dòng nóng không được qua lưu lượng kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm ( vì nếu dòng nóng đi qua lưu lượng kế lâu thì sẽ làm hư lưu lượng kế ) Ghi kết quả thí nghiệm Khi điều chỉnh lưu lượng của 2 dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt độ của 2 dòng: - Dòng nóng: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra - Dòng lạnh: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra 2.1.2. Trường hợp xuôi chiều Điều chỉnh dòng lạnh - Mở van: VL1, VL, VL3, VL4, VL7, VL8. Đóng van: VL2, VL5, VL6, VL9 - Bật bơm lạnh . Dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong tường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VL lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. Điều chỉnh dòng nóng - Khi nước trong thùng nước nóng đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí nghiệm. - Mở van: VN1, VN2, VN3, VN6. VN. Đóng van: VN4, VN5 - Bật bơm nóng . dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong trường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VN lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm.
- Khi lưu lương đạt đến giá trị cần thí nghiệm thì mở van VN4 , đóng 2 van VN2 và VN3. Chú ý lúc này dòng nóng không được qua lưu lương kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm. Thỉnh thoảng phải kiểm tra lại lưu lượng dòng nóng xem có đạt được lưu lượng mong muốn, nếu sai thì chỉnh lại cho đúng lưu lượng và tiếp tục thực hiện quá trình truyền nhiệt. Ghi kết quả thí nghiệm Khi điều chỉnh lưu lượng của 2 dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt độ của 2 dòng: - Dòng nóng: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra - Dòng lạnh: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra 2.2. Đối với thiết bị truyền nhiệt ống chùm TB2 2.2.1. Trường hợp ngược chiều Điều chỉnh dòng nóng - Khi nước trong thùng nước nóng đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí nghiệm. - Mở van: VN1, VN2, VN3, VN5, VN . Đóng van: VN4, VN6 - Bật bơm nóng . dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong trường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VN lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. - Khi lưu lương đạt đến giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4 , đóng 2 van VN2 và VN3 . Chú ý lúc này dòng nóng không qua lưu lương kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm. Điều chỉnh dòng lạnh - Mở van: VL1, VL, VL2, VL5, VL6, VL8. Đóng van: VL3, VL4, VL7, VL9 - Bật bơm lạnh . Dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong tường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VL lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. Ghi kết quả thí nghiệm Khi điều chỉnh lưu lượng của 2 dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt độ của 2 dòng: - Dòng nóng: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra
- Dòng lạnh: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra 2.2.2. Trường hợp xuôi chiều Điều chỉnh dòng lạnh - Mở van: VL1, VL, VL3, VL5, VL7, VL8. Đóng van: VL2, VL4, VL6, VL9 - Bật bơm lạnh . Dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng lạnh theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong tường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van VL lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. Điều chỉnh dòng nóng - Khi nước trong thùng nước nóng đạt nhiệt độ cài đặt thì bắt đầu tiến hành thí nghiệm. - Mở van: VN1, VN2, VN3, VN5, VN. Đóng van: VN4, VN6. - Bật bơm nóng . dùng van để điều chỉnh lưu lượng dòng nóng theo yêu cầu thí nghiệm. chú ý trong trường hợp lưu lương không đạt đến giá trị thí nghiệm thì đóng từ từ van lại cho đến khi đạt giá trị thí nghiệm. - Khi lưu lương đạt đến giá trị cần thí nghiệm thì mở van V N4 , đóng 2 van VN2 và VN3 . Chú ý lúc này dòng nóng không qua lưu lương kế nhưng vẫn đạt giá trị cần thí nghiệm. Ghi kết quả thí nghiệm Khi điều chỉnh lưu lượng của 2 dòng nóng và lạnh xong đợi khoảng 2 phút thì ghi nhiệt độ của 2 dòng: - Dòng nóng: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra - Dòng lạnh: nhiệt độ vào , nhiệt độ ra Lưu ý chung : - Cần đảm bảo nhiệt đô đầu vào của dòng nóng giữa các thí nghiệm không có sai lệch lớn - Có thể điều chỉnh sẵn độ mở của van và khi nhiệt độ đạt yêu cầu thì mở công tắc bơm nóng và bơm lạnh . - Khi tiến hành thí nghiệm xuôi chiều cần đảm bảo dòng lạnh chiếm toàn bộ diện tích mặt cắt ướt bất kỳ phía vỏ.
A.I.1.A.I.3. Kết quả thí nghiệm 3.1.Thiết Bị 1: Bảng 3.1: Kết quả thí nghiệm thiết bị truyền nhiệt ống chùm với trường hợp xuôi chiều Xuôi Vnóng Vlạnh T1 (oC) T2 (oC) T3 (oC) T4 (oC) STT (l/ph) (l/ph) (nóng ,vào) (lạnh, vào) (nóng, ra) (lạnh ,ra) 1 7 7 60 22 54 32 2 7 10 57 23 50 33 3 7 13 55 24 48 33 4 7 16 53 25 45 33 5 10 7 54 24 48 33 6 10 10 53 23 46 32 7 10 13 52 24 45 32 8 10 16 51 24 43 31 9 13 7 51 23 46 32 10 13 10 51 23 45 31 11 13 13 50 23 43 34 12 13 16 49 23 42 30 13 16 7 49 22 44 31 14 16 10 48 22 43 31 15 16 13 48 22 42 31 16 16 16 47 22 41 30
Bảng 3.2: Kết quả thí nghiệm thiết bị truyền nhiệt ống chùm với trường hợp ngược chiều Ngược Vnóng Vlạnh T1(oC) T2 (oC) T3 (oC) T4 (oC) STT (l/ph) (l/ph) (nóng, vào) (lạnh, ra) (nóng, ra) (lạnh, vào) 1 7 7 54 31 44 28 2 7 10 52 27 40 25 3 7 13 50 27 40 27 4 7 16 48 26 37 25 5 10 7 48 27 41 25 6 10 10 47 26 39 24 7 10 13 46 26 38 25 8 10 16 45 27 37 26 9 13 7 49 26 38 24 10 13 10 44 25 38 24 11 13 13 44 26 37 25 12 13 16 43 25 36 24
Ngược Vnóng Vlạnh T1( C) o T2 (oC) T3 (oC) T4 (oC) STT (l/ph) (l/ph) (nóng, vào) (lạnh, ra) (nóng, ra) (lạnh, vào) 13 16 7 43 25 37 24 14 16 10 42 25 37 24 15 16 13 42 27 36 25 16 16 16 42 24 36 23 3.2. Thiết Bị 2: Bảng 3.3: Kết quả thí nghiệm thiết bị truyền nhiệt ống chùm với trường hợp ngược chiều Ngược STT V nóng V lạnh T1 (oC) T2 (oC) T3 (oC) T4 (oC) (l/ph) (l/ph) (nóng, vào) (lạnh, vào) (nóng, ra) (lạnh, ra) 1 7 7 49 24 44 28 2 7 10 49 25 43 26 3 7 13 49 24 42 25 4 7 16 48 24 42 25 5 10 7 48 25 43 26 6 10 10 48 24 42 26 7 10 13 47 24 42 25 8 10 16 47 23 41 25 9 13 7 46 24 42 27 10 13 10 45 23 41 27 11 13 13 45 23 41 26 12 13 16 44 24 41 27 13 16 7 43 24 40 27 14 16 10 43 24 40 28 15 16 13 42 24 40 27 16 16 16 42 25 39 27 Bảng 3.4: Kết quả thí nghiệm thiết bị truyền nhiệt ống chùm với trường hợp xuôi chiều Xuôi
V V nóng T1 (oC) T2 (oC) T3 (oC) T4 (oC) STT lạnh (l/ph) (nóng, vào) (lạnh, ra) (nóng, ra) (lạnh, vào) (l/ph) 1 7 7 51 25 46 22 2 7 10 51 26 45 23 3 7 13 51 27 44 23 4 7 16 50 27 41 25 5 10 7 51 29 47 20 6 10 10 51 31 48 21 7 10 13 51 28 47 22 8 10 16 50 27 46 22 9 13 7 50 25 48 20 10 13 10 51 26 47 21 11 13 13 50 27 45 22 12 13 16 50 28 46 22 13 16 7 49 25 47 23 14 16 10 50 26 47 21 15 16 13 49 27 47 21 16 16 16 49 27 46 21 4. Xử lý số liệu: Chênh lệch nhiệt độ của dòng nóng: ∆TN = TNV TNR (oC ) Trong đó: TNV nhiệt độ nóng vào TNR nhiệt độ nóng ra Chênh lệch nhiệt độ dòng lạnh: ∆TL = TLR TLV (oC ) Trong đó: TLR nhiệt độ lạnh vào TLV nhiệt độ lạnh ra Hiệu suất nhiệt độ dòng nóng: *100
Hiệu suất nhiệt độ dòng lạnh: Hiệu suất nhiệt độ quá trình Truyền nhiệt: Hiệu suất truyền nhiệt: Lưu lượng lỏng dòng nóng (kg/s) Trong đó: là khối lượng riêng của dòng nóng,đơn vị là kg/m 3, được tính từ phương trình nội suy là ứng với là nhiệt độ trung bình của dòng nóng đi vào và dòng nóng đi ra. Nhiệt lượng do dòng nóng tỏa ra Trong đó CN là nhiệt dung riêng của dòng nóng, đơn vị là J/Kg. độ, được tính từ phương trình nội suy , với x là giá trị nhiệt độ trung bình của từng dòng nóng. Lưu lượng lỏng dòng lạnh: (kg/s) Nhiệt lượng do dòng lạnh tỏa ra: (W) Nhiệt lượng tổn thất: (W) Hiệu suất quá trình truyền nhiệt: Hiệu số nhiệt độ trung bình lôgarit: (oC) Trong đó: Đối với dòng chảy xuôi chiều:
(oC) (oC) Đối với dòng chảy ngược chiều: Đường kính trung bình của ống trong: Đối với thiết bị ống chùm: Hệ số truyền nhiệt thực nghiệm Vận tốc dòng nóng:
Chuẩn số Renolds của dòng nóng: Chuẩn số Prandle của dòng nóng: Các đại lượng và chuẩn số NuL, ReL, αL ta cũng tính tương tự như của dòng nóng. Đường kính tương đương của dòng lạnh: Với D1 – đường kính trong của của thiết bị thủy tinh Dn đường kính ngoài của ống trong thiết bị thủy tinh n – số ống truyền nhiệt Hệ số cấp nhiệt của dòng lạnh: Do trường hợp này là lưu thể chảy dọc bên ngoài chùm ống nên ta có công thức tính như sau : Trong đó Dtd là đường kính tương đương ở ngoài chùm ống tính theo toàn bộ chu vi thấm ướt. Hệ số cấp nhiệt của dòng nóng: Chúng ta dựa vào chuẩn số Re để xác định chế độ chảy của lưu chất trong ống truyền nhiệt. Nếu: + 10 Sau đó chúng ta tính hệ số cấp nhiệt của dòng nóng theo công thức sau:
Với: (m) kích thước xác định. Trong trường hợp này lưu chất chảy đối lưu cưỡng bức trong ống tròn nên là đường kính trong của ống truyền nhiệt. Hệ số truyền nhiệt lý thuyết: Thiết bị 1: Trường hợp xuôi chiều Bảng 4.1: Bảng tra các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu của dòng nóng ttb V nóng ρ Cp(J/kg.K) độ nhớt (μ) λ WN Re Pr nóng (m3/s) (kg/m3) (kg.s/m2) (W/m.độ (m/s) ) 47,5 0,00012 988,61 4132,597 0,0005620 0,6205 2,32 32679,53 3,7430 45,0 0,00012 989,42 4136,787 0,0006020 0,618 2,32 30533,13 4,0297 44,0 0,00012 989,74 4138,463 0,0006180 0,617 2,32 29752,37 4,1452 42,5 0,00012 990,23 4140,977 0,0006420 0,6155 2,32 28654,19 4,3193 43,5 0,00017 989,91 4139,301 0,0006260 0,6165 3,32 41967,08 4,2031 41,5 0,00017 990,55 4142,653 0,0006580 0,6145 3,32 39952,2 4,4359 6 40,5 0,00017 990,88 4144,329 0,0006740 0,6135 3,32 39016,60 4,5530 39,0 0,00017 991,36 4146,843 0,0006980 0,612 3,32 37693,53 4,7296 38,5 0,0002 991,53 4147,681 0,0007060 0,6115 4,31 48454,25 4,7887 2 38,0 0,0002 991,69 4148,519 0,0007140 0,611 4,31 47919,17 4,8479 2 37,5 0,0002 991,85 4149,357 0,0007220 0,6105 4,31 47395,95 4,9072 2 35,5 0,0002 992,50 4152,709 0,0007540 0,6085 4,31 45414,10 5,1457 2 37,5 0,00027 991,85 4149,357 0,0007220 0,6105 5,31 58333,4 4,9072 8 36,5 0,00027 992,17 4151,033 0,0007380 0,6095 5,31 57087,44 5,0262 34,5 0,00027 992,82 4154,385 0,0007700 0,6075 5,31 54750,71 5,2656
33,5 0,00027 993,15 4156,061 0,0007860 0,6065 5,31 53653,7 5,3861 0 Bảng 4.2: Bảng tra các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu của dòng lạnh ttb V lạnh ρ Cp độ nhớt λ WN Re Pr lạn (m3/s) (kg/m3) (J/kg.K) (μ) (W/m.độ (m/s) h (kg.s/m2) ) 23,0 0,00012 996,55 4173,659 0,000954 0,596 0,001 1138,488 6,68066 23,0 0,00017 996,55 4173,659 0,000954 0,596 0,00 1626,411 6,68066 2 22,5 0,00022 996,71 4174,497 0,000962 0,5955 0,00 2097,093 6,74369 2 22,5 0,00027 996,71 4174,497 0,000962 0,5955 0,00 2581,037 6,74369 2 22,5 0,00012 996,71 4174,497 0,000962 0,5955 0,001 1129,204 6,74369 21,5 0,00017 997,03 4176,173 0,000978 0,5945 0,00 1587,273 6,87014 2 21,5 0,00022 997,03 4176,173 0,000978 0,5945 0,00 2063,45 6,87014 2 5 21,0 0,00027 997,20 4177,011 0,000986 0,594 0,00 2519,441 6,93356 2 21,0 0,00012 997,20 4177,011 0,000986 0,594 0,001 1102,255 6,93356 21,0 0,00017 997,20 4177,011 0,000986 0,594 0,00 1574,650 6,93356 2 20,0 0,00022 997,52 4178,687 0,001002 0,593 0,00 2015,013 7,06078 2 20,0 0,00027 997,52 4178,687 0,001002 0,593 0,00 2480,015 7,06078 2 20,0 0,00012 997,52 4178,687 0,001002 0,593 0,001 1085,007 7,06078 20,0 0,00017 997,52 4178,687 0,001002 0,593 0,00 1550,010 7,06078 2 19,5 0,00022 997,68 4179,525 0,00101 0,5925 0,00 1999,377 7,12459 2 19,0 0,00027 997,84 4180,363 0,001018 0,592 0,00 2441,830 7,18853 2 Bảng 4.3: Hiệu suất nhiệt độ ∆TN ∆TL ɳN ɳL ɳhi TN (oC) (oC) (%) (%) (%) 1 6 10 15.79 26.31 21.05
2 7 10 20.59 29.41 25.00 3 7 9 22.58 29.03 25.80 4 8 8 28.57 28.57 28.57 5 6 9 20.00 30.00 25.00 6 7 9 23.33 30.00 26.67 7 7 8 25.00 28.57 26.78 8 8 7 29.63 25.92 27.78 9 5 9 17.86 32.14 25.00 10 6 8 21.43 28.57 25.00 11 7 11 25.92 40.74 33.33 12 7 7 26.92 26.92 26.92 13 5 9 18.52 33.33 25.92 14 5 9 19.23 34.61 26.92 15 6 9 23.07 34.61 28.85 16 6 8 24.00 32.00 28.00 Bảng 4.4: Hiệu suất truyền nhiệt Thí GN GL QN QL Qf ɳ (%) nghiệm (kg/s) (kg/s) (W) (W) 1 0.116 0.116 2876.29 4841.44 1965.16 168.32 2 0.116 0.167 3355.67 6970.01 3614.34 207.70 3 0.116 0.216 3355.67 8113.59 4757.92 241.78 4 0.116 0.267 3835.05 8914.94 5079.89 232.45 5 0.167 0.116 4140.86 4357.31 216.44 105.22 6 0.167 0.167 4831.00 6273.00 1442 129.84 7 0.167 0.216 4831.00 7212.08 2381.08 149.28 8 0.167 0.267 5521.15 7800.57 2279.42 141.28 9 0.216 0.116 4463.20 4357.30 105.90 97.63 10 0.216 0.167 5355.85 5576.01 220.16 104.11 11 0.216 0.216 6248.48 9916.61 3668.13 158.70 12 0.216 0.267 6248.48 7800.57 1552.08 124.83 13 0.267 0.116 5517.02 4357.30 1159.72 79.00 14 0.267 0.167 5517.01 6273.01 756.00 113.70 15 0.267 0.216 6620.42 8113.59 1493.17 122.55
Thí GN GL QN QL Qf ɳ (%) nghiệm (kg/s) (kg/s) (W) (W) 16 0.267 0.267 6620.42 8914.93 2294.52 134.65 Bảng 4.5: Hệ số truyền nhiệt QL ∆tmax ∆t min ∆tlog F KTN αN αL KLT TN (W ) (oC) (oC) (oC) (m2) (W/m2K) (W/m2K) (W/m2K) (W/m2K) 1 4841.44 38.00 22.00 29.31 0.35 281.82 12892.46 446.76 201.56 2 6970.01 34.00 17.00 24.55 0.35 393.02 12528.93 600.19 227.72 3 8123.76 31.00 15.00 22.07 0.35 437.62 12331.15 1906.14 307.58 4 8885.57 28.00 12.00 18.90 0.35 584.43 12093.33 2261.88 315.43 5 4374.33 30.00 15.00 21.66 0.35 545.96 16338.72 453.45 203.58 6 6251.79 30.00 14.00 21.02 0.35 656.99 16148.92 597.23 228.22 7 7222.70 28.00 13.00 19.57 0.35 705.77 16025.04 1896.68 309.11 8 7780.01 27.00 12.00 18.52 0.35 853.03 15843.06 2228.35 316.72 9 4376.25 28.00 14.00 20.22 0.35 634.35 19767.6 448.97 203.11 10 5558.37 28.00 14.00 20.22 0.35 761.37 19692.15 594.29 228.36 11 9929.03 27.00 9.00 16.40 0.35 1095.68 19469.51 1906.14 310.42 12 7783.43 26.00 12.00 18.13 0.35 991.85 19324.09 2206.55 317.42 13 4378.18 27.00 13.00 19.18 0.35 823.92 22987.74 444.58 202.50 14 6254.54 26.00 12.00 18.13 0.35 871.95 22816.04 591.38 228.30 15 8130.90 26.00 11.00 17.46 0.35 1086.71 22731.22 1868.84 310.12 16 8897.30 25.00 11.00 17.07 0.35 1111.69 22563.61 2195.80 317.94 Trường hợp ngược chiều Bảng 4.6: Bảng tra cứu các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu đối với dòng nóng ttb V nóng ρ (kg/m3 Cp độ nhớt (μ) λ Re Pr WN (m/s) nón (m3/s) ) (J/kg.K) (kg.s/m2) (W/m.độ g ) 34,0 0,00012 992,98 4155,223 0,00078276 0,607 23566,808 5,3584 2,322
33,5 0,00012 993,15 4156,061 0,00079069 0,6065 23334,258 5,4182 2,322 32,5 0,00012 993,47 4157,737 0,00080655 0,6055 22882,876 5,5383 2,322 32,0 0,00012 993,63 4158,575 0,00081448 0,605 22663,777 5,5985 2,322 33,0 0,00017 993,31 4156,899 0,00079862 0,606 33009,037 5,4782 3,317 32,5 0,00017 993,47 4157,737 0,00080655 0,6055 32689,823 5,5383 3,317 32,5 0,00017 993,47 4157,737 0,00080655 0,6055 32689,823 5,5383 3,317 31,5 0,00017 993,79 4159,413 0,00082241 0,6045 32069,862 5,6588 3,317 32,0 0,00022 993,63 4158,575 0,00081448 0,605 42089,872 5,5985 4,313 32,0 0,00022 993,63 4158,575 0,00081448 0,605 42089,872 5,5985 4,313 31,0 0,00022 993,96 4160,251 0,00083034 0,604 41299,392 5,7192 4,313 30,5 0,00022 994,12 4161,089 0,00083827 0,6035 40915,369 5,7798 4,313 34,0 0,00027 992,98 4155,223 0,00078276 0,607 53866,991 5,3584 5,308 33,5 0,00027 993,15 4156,061 0,00079069 0,6065 53335,447 5,4182 5,308 33,0 0,00027 993,31 4156,899 0,00079862 0,606 52814,460 5,4782 5,308 32,5 0,00027 993,47 4157,737 0,00080655 0,6055 52303,717 5,5383 5,308 Bảng 4.7: Bảng tra cứu các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu của dòng lạnh ttb V lạnh ρ (kg/m3) Cp độ nhớt (μ) λ WL Re Pr lạn (m3/s) (J/kg.K) (kg.s/m2) (W/m.độ (m/s) h ) 20,5 0,00012 997,36 4177,849 0,00099687 0,5935 0,0001 95,6933 7,02 20,5 0,00017 997,36 4177,849 0,00099687 0,5935 0,0002 136,7048 7,02 19,5 0,00022 997,68 4179,525 0,00101273 0,5925 0,0003 174,9899 7,14 19,5 0,00027 997,68 4179,525 0,00101273 0,5925 0,0003 215,3721 7,14 20,5 0,00012 997,36 4177,849 0,00099687 0,5935 0,0001 95,6933 7,02 19,5 0,00017 997,68 4179,525 0,00101273 0,5925 0,0002 134,6076 7,14 18,5 0,00022 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0003 172,3476 7,27 18,5 0,00027 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0003 212,1201 7,27
19,5 0,00012 997,68 4179,525 0,00101273 0,5925 0,0001 94,2253 7,14 18,5 0,00017 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0002 132,5751 7,27 18,5 0,00022 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0003 172,3476 7,27 18 0,00027 998,17 4182,039 0,00103652 0,591 0,0003 210,5315 7,33 18,5 0,00012 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0001 92,8026 7,27 18,5 0,00017 998,01 4181,201 0,00102859 0,5915 0,0002 132,5751 7,27 17,5 0,00022 998,33 4182,877 0,00104445 0,5905 0,0003 169,7856 7,40 17,5 0,00027 998,33 4182,877 0,00104445 0,5905 0,0003 208,9669 7,40 Bảng 4.8: Hiệu suất nhiệt độ ∆TN ∆TL ɳN ɳL ɳhi TN (oC) (oC) (%) (%) (%) 1 10 3 38.46 11.54 25.00 2 12 2 44.44 7.40 25.93 3 10 1 41.67 4.17 22.92 4 11 1 47.82 4.35 26.09 5 7 2 30.43 8.69 19.56 6 8 2 34.78 8.70 21.74 7 8 1 38.09 4.76 21.43 8 8 1 42.10 5.26 23.68 9 11 2 44.00 8.00 26.00 10 6 1 30.00 5.00 17.50 11 7 1 36.84 5.26 21.05 12 7 1 36.84 5.26 21.05 13 6 1 31.58 5.26 18.42 14 5 1 27.78 5.56 16.67 15 6 2 35.29 11.76 23.53 16 6 1 31.58 5.26 18.42
Bảng 4.9: Hiệu suất truyền nhiệt Thí GN GL QN QL Qf ɳ (%) nghiệm (kg/s) (kg/s) (W) (W) 1 0.116 0.116 4820.06 1453.89 3366.17 30.16 2 0.116 0.167 5784.07 1395.40 4388.67 24.12 3 0.116 0.216 4820.06 902.41 3917.64 18.72 4 0.116 0.267 5302.06 1115.48 4186.58 21.04 5 0.167 0.116 4857.45 969.26 3888.19 19.95 6 0.167 0.167 5551.38 1395.40 4155.98 25.13 7 0.167 0.216 5551.38 902.41 4648.96 16.25 8 0.167 0.267 5551.38 1115.48 4435.89 20.09 9 0.216 0.116 9872.81 969.26 8903.55 9.81 10 0.216 0.167 5385.17 697.70 4687.47 12.95 11 0.216 0.216 6282.70 902.41 5380.28 14.36 12 0.216 0.267 6282.70 1115.48 5167.21 17.75 13 0.267 0.116 6656.67 484.63 6172.04 7.28 14 0.267 0.167 5547.22 697.70 4849.52 12.57 15 0.267 0.216 6656.67 1804.83 4851.84 27.13 16 0.267 0.267 6656.67 1115.48 5541.18 16.75 Bảng 4.10: Hệ số truyền nhiệt
QL ∆tmax ∆tmin ∆tlog F KTN α N αL KLT TN (W) (oC) (oC) (oC) (m2) (W/m2K) (W/m2K) (W/m2K) (W/m2K) 1 1457.47 23.00 16.00 19.31 0.35 715.19 12093.33 458.02 203.60 2 1390.20 25.00 15.00 19.60 0.35 846.66 11820.81 588.51 225.77 3 902.41 23.00 13.00 17.55 0.35 788.35 11732.9 1878.03 306.45 4 1112.41 22.00 12.00 16.52 0.35 922.22 11519.15 2185.16 313.48 5 973.14 21.00 16.00 18.41 0.35 751.64 15549.49 442.41 201.20 6 1390.82 21.00 15.00 17.85 0.35 886.28 15378.91 582.83 225.92 7 903.83 20.00 13.00 16.27 0.35 972.99 15267.39 1850.73 307.57 8 1111.92 18.00 11.00 14.23 0.35 1112.79 15157.58 2206.56 315.99 9 973.57 23.00 14.00 18.15 0.35 1557.95 19040.15 438.15 200.79 10 695.56 19.00 14.00 16.39 0.35 941.89 18697.54 580.03 226.09 11 903.83 18.00 12.00 14.81 0.35 1216.09 18630.58 1850.73 308.69 12 1112.90 18.00 12.00 14.81 0.35 1216.58 18475.23 2164.19 316.29 13 486.89 18.00 13.00 15.38 0.35 1235.83 21918.76 436.04 200.62 14 695.56 17.00 13.00 14.93 0.35 1061.43 21813.79 580.03 226.48 15 1807.26 15.00 11.00 12.91 0.35 1472.91 21709.97 1859.74 309.67 16 1113.39 18.00 13.00 15.38 0.35 1236.33 21079.97 2143.62 316.65 Thiết bị 2: Trường hợp xuôi chiều Bảng 4.11: Bảng tra các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu của dòng nóng ttb V nóng ρ (kg/m3 Cp(J/kg.K) độ nhớt (μ) λ WN Re Pr nón (m3/s) ) (kg.s/m2) (W/m.độ (m/s) g ) 33,5 0,00012 993,15 6182 0,0007860 0,6065 2,32 23473,49 8,0116 34,0 0,00012 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 2,32 23711,00 5,3258 33,5 0,00012 993,15 4156,061 0,0007860 0,6065 2,32 23473,49 5,3861 34,0 0,00012 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 2,32 23711,00 5,3258 34,0 0,00017 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 3,32 33872,85 5,3258 34,0 0,00017 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 3,32 33872,85 5,3258
34,0 0,00017 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 3,32 33872,85 5,3258 34,0 0,00017 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 3,32 33872,85 5,3258 33,5 0,0002 993,15 4156,061 0,0007860 0,6065 4,31 43593,63 5,3861 2 34,0 0,0002 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 4,31 44034,71 5,3258 2 34,0 0,0002 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 4,31 44034,71 5,3258 2 33,5 0,0002 993,15 4156,061 0,0007860 0,6065 4,31 43593,63 5,3861 2 34,0 0,00027 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 5,31 54196,56 5,3258 34,0 0,00027 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 5,31 54196,56 5,3258 34,0 0,00027 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 5,31 54196,56 5,3258 34,0 0,00027 992,98 4155,223 0,0007780 0,607 5,31 54196,56 5,3258 Bảng 4.12: Bảng tra các giá trị phụ trợ cho việc xử lý số liệu của dòng lạnh ttb V lạnh ρ Cp (J/kg.K) độ nhớt (μ) λ WL Re Pr lạn (m3/s) (kg/m3) (kg.s/m2) (W/m.độ) (m/s) h 21,5 0,00012 997,03 4439,2719 0,000978 0,5945 0,001 1111,091 7,30296 22,0 0,00017 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,002 1600,104 7,23568 20,5 0,00022 997,36 4441,05349 0,000994 0,5935 0,002 2030,900 7,43792 20,5 0,00027 997,36 4441,05349 0,000994 0,5935 0,002 2499,569 7,43792 22,0 0,00012 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,001 1120,073 7,23568 21,5 0,00017 997,03 4439,2719 0,000978 0,5945 0,002 1587,273 7,30296 21,0 0,00022 997,20 4440,16269 0,000986 0,594 0,002 2047,045 7,37037 21,5 0,00027 997,03 4439,2719 0,000978 0,5945 0,002 2539,637 7,30296 22,0 0,00012 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,001 1120,073 7,23568 22,0 0,00017 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,002 1600,104 7,23568 22,5 0,00022 996,71 4437,49031 0,000962 0,5955 0,002 2097,093 7,16854 22,0 0,00027 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,002 2560,166 7,23568 22,5 0,00012 996,71 4437,49031 0,000962 0,5955 0,001 1129,204 7,16854 22,0 0,00017 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,002 1600,104 7,23568 22,5 0,00022 996,71 4437,49031 0,000962 0,5955 0,002 2097,093 7,16854 22,0 0,00027 996,87 4438,38111 0,00097 0,595 0,002 2560,166 7,23568