Giáo trình phân tích hệ số truyền nhiệt và mật độ dòng nhiệt của các loại thiết bị ngưng tụ p3

Chia sẻ: Jytk Liuly | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

67
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Fo, Fc, F – Diện tích ngoài phần ống giữa các cánh, diện tích mặt ngoài của cánh và tổng diện tích của chúng, m2; D, dng - Đường kính ngoài của cánh và ống, m. - Đối với cánh chữ nhật: Khi chùm ống bố trí song song:trong đó ϕng hệ số làm cánh bên ngoài ϕng = F/Fng ; F, Fng – Toàn bộ diện tích bên ngoài và diện tích bề ngoài ngoài phần ống, m2/m. - Kích thước xác định của các tiêu chuẩn được xác định như sau:...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình phân tích hệ số truyền nhiệt và mật độ dòng nhiệt của các loại thiết bị ngưng tụ p3

- HÖ sè Cs hiÖu chØnh ¶nh h−ëng cña c¸ch bè trÝ 0 ,1 ⎛ S 1 − d ng ⎞ + Bè trÝ song song : C s = ⎜ ⎟ (6-34) ⎜S −d ⎟ ⎝2 ⎠ ng 0 ,1 ⎛ S 1 − d ng ⎞ : C s= ⎜ ⎟ + Bè trÝ so le (6-35) ⎜ S ' −d ⎟ ⎝ ng ⎠ 2 - ChØ sè n ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau : n = 0,6.ϕ ng, 07 ; 0 trong ®ã ϕng hÖ sè lµm c¸nh bªn ngoµi ϕng = F/Fng ; F, Fng – Toµn bé diÖn tÝch bªn ngoµi vµ diÖn tÝch bÒ ngoµi ngoµi phÇn èng, m2/m. - KÝch th−íc x¸c ®Þnh cña c¸c tiªu chuÈn ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau: Fo F l= .dng + c . 0,785.( D 2 − d 2 ng ) (6-36) F F Fo, Fc, F – DiÖn tÝch ngoµi phÇn èng gi÷a c¸c c¸nh, diÖn tÝch mÆt ngoµi cña c¸nh vµ tæng diÖn tÝch cña chóng, m2; D, dng - §−êng kÝnh ngoµi cña c¸nh vµ èng, m. - §èi víi c¸nh ch÷ nhËt: Khi chïm èng bè trÝ song song: m ⎛L ⎞ Nu = C. Re .⎜ ⎟ n (6-37) ⎜d ⎟ ⎝ td ⎠ ë ®©y dt® - §−êng kÝnh t−¬ng ®−¬ng, m: 2( S1 − d ng ).( S c −δ c) dt d = (6-38) ( S1 − d ng ) + ( S c − δ c ) L – Tæng chiÒu dµi c¸nh theo chiÒu chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ, m; n = 0,45 + 0,0066.L/dt® ; m = -0,28 + 0,08.Re/1000; C = A. (1,36 – 0,24.Re/1000) TrÞ sè A tra theo b¶ng sau: B¶ng 6-7: HÖ sè A L/dt® 5 10 20 30 40 50 A 0,412 0,326 0,201 0,125 0,080 0,0475 273
Trong tr−êng hîp bè trÝ so le vÉn tÝnh nh− trªn nh−ng hÖ sè to¶ nhiÖt α t¨ng thªm 10%. * To¶ nhiÖt cña mµng n−íc Khi tÝnh hÖ sè truyÒn nhiÖt cña dµn ng−ng kiÓu t−íi vµ bay h¬i, ta gÆp tr−êng hîp trao ®æi nhiÖt gi÷a bÒ mÆt èng trao ®æi nhiÖt víi mµng n−íc bao quanh. Trong tr−êng hîp nµy hÖ sè to¶ nhiÖt vÒ phÝa mµng n−íc ®−îc x¸c ®Þnh nh− sau: - §èi víi èng n»m ngang + NÕu Re = 1,1 ÷ 200: Nu = 0,51.Re0,33.Pr0,48 (6-39) + NÕu Re > 200: Nu = 0,1.Re0,63.Pr0,48 (6-40) Trong c¸c c«ng thøc trªn, x¸c ®Þnh Re theo ®−êng kÝnh ngoµi vµ tèc ®é chuyÓn ®éng trung b×nh cña mµng n−íc qua èng : G1 ω tb = , m/s (6-41) ρ n .δ m G1 – L−îng n−íc xèi trªn 1m chiÒu dµi èng: Gn G1 = , kg/m.s (6-42) 2.l.z Gn – L−u l−îng n−íc xèi t−íi, kg/s; l – ChiÒu dµi èng, m; Z – Sè d·y èng ®Æt song song (n»m ngang) cïng ®−îc xèi t−íi; δm – ChiÒu dµy mµng n−íc, m. µ .G1 δ m = 1,94.3 (6-43) g .ρ 2 KÝch th−íc tÝnh to¸n : dtd = 4.δm §èi víi n−íc cã thÓ tÝnh hÖ sè to¶ nhiÖt theo c«ng thøc ®¬n gi¶n sau: α = 9750.G11/3 (6-44) - §èi víi èng ®Æt th¼ng ®øng + NÕu Re < 2000: Nu = 0,67.9 Ga 2 . Pr 3 . Re m (6-45) + NÕu Re > 2000: 274
Nu = 0,01.3 Ga. Pr . Re m (6-46) Gn trong ®ã : Rem = 4.G1/µ víi G1 = π .d tr .n ChiÒu dµi x¸c ®Þnh lµ chiÒu cao èng, m; n – Sè èng; dtr - §−êng kÝnh trong cña èng, m. *** 275
Ch−¬ng VII ThiÕt bÞ bay h¬i 7.1. vai trß, vÞ trÝ vµ ph©n lo¹i thiÕt bÞ bay h¬i 7.1.1 Vai trß, vÞ trÝ cña thiÕt bÞ bay h¬i ThiÕt bÞ bay h¬i cã nhiÖm vô ho¸ h¬i gas b·o hoµ Èm sau tiÕt l−u ®ång thêi lµm l¹nh m«i tr−êng cÇn lµm l¹nh. Nh− vËy cïng víi thiÕt bÞ ng−ng tô, m¸y nÐn vµ thiÕt bÞ tiÕt l−u, thiÕt bÞ bay h¬i lµ mét trong nh÷ng thiÕt bÞ quan träng nhÊt kh«ng thÓ thiÕu ®−îc trong c¸c hÖ thèng l¹nh. Qu¸ tr×nh lµm viÖc cña thiÕt bÞ bay h¬i ¶nh h−ëng ®Õn thêi gian vµ hiÖu qu¶ lµm l¹nh. §ã lµ môc ®Ých chÝnh cña hÖ thèng l¹nh. V× vËy, dï toµn bé trang thiÕt bÞ hÖ thèng tèt ®Õn ®©u nh−ng thiÕt bÞ bay h¬i lµm viÖc kÐm hiÖu qu¶ th× tÊt c¶ trë nªn v« Ých. Khi qu¸ tr×nh trao ®æi nhiÖt ë thiÕt bÞ bay h¬i kÐm th× thêi gian lµm l¹nh t¨ng, nhiÖt ®é phßng kh«ng ®¶m b¶o yªu cÇu, trong mét sè tr−êng hîp do kh«ng bay h¬i hÕt láng trong dµn l¹nh dÉn tíi m¸y nÐn cã thÓ hót Èm vÒ g©y ngËp láng. Ng−îc l¹i, khi thiÕt bÞ bay h¬i cã diÖn tÝch qu¸ lín so víi yªu cÇu, th× chi phÝ ®Çu t− cao vµ ®ång thêi cßn lµm cho ®é qu¸ nhiÖt h¬i ra thiÕt bÞ lín. Khi ®é qu¸ nhiÖt lín th× nhiÖt ®é cuèi qu¸ tr×nh nÐn cao, t¨ng c«ng suÊt nÐn. Lùa chän thiÕt bÞ bay h¬i dùa trªn nhiÒu yÕu tè nh− hiÖu qu¶ lµm viÖc, ®Æc ®iÓm vµ tÝnh chÊt s¶n phÈm cÇn lµm l¹nh. 7.1.2 Ph©n lo¹i thiÕt bÞ bay h¬i ThiÕt bÞ bay h¬i sö dông trong c¸c hÖ thèng l¹nh rÊt ®a d¹ng. Tuú thuéc vµo môc ®Ých sö dông kh¸c nhau mµ nªn chän lo¹i dµn cho thÝch hîp. Cã nhiÒu c¸ch ph©n lo¹i thiÕt bÞ bay h¬i. - Theo m«i tr−êng cÇn lµm l¹nh: + B×nh bay h¬i, ®−îc sö dông ®Ó lµm l¹nh chÊt láng nh− n−íc, n−íc muèi, glycol vv.. + Dµn l¹nh kh«ng khÝ, ®−îc sö dông ®Ó lµm l¹nh kh«ng khÝ. 276
+ Dµn l¹nh kiÓu tÊm, cã thÓ sö dông lµm l¹nh kh«ng khÝ, chÊt láng hoÆc s¶n phÈm d¹ng ®Æc. VÝ dô nh− c¸c tÊm l¾c trong tñ ®«ng tiÕp xóc, trèng lµm ®¸ trong tñ ®¸ v¶y vv + Dµn lµm l¹nh chÊt láng: dµn l¹nh x−¬ng c¸, panen trong c¸c hÖ thèng l¹nh m¸y ®¸ c©y. - Theo møc ®é chøa dÞch trong dµn l¹nh: Dµn l¹nh kiÓu ngËp láng hoÆc kh«ng ngËp láng. Ngoµi ra ng−êi ta cßn ph©n lo¹i theo tÝnh chÊt kÝn hë cña m«i tr−êng lµm l¹nh 7.2. THIÕT BÞ bay h¬i 7.2.1 ThiÕt bÞ bay h¬i lµm l¹nh chÊt láng 7.2.1.1 B×nh bay h¬i lµm l¹nh chÊt láng a. CÊu t¹o vµ nguyªn lý ho¹t ®éng B×nh bay h¬i lµm l¹nh chÊt láng cã cÊu t¹o t−¬ng tù b×nh ng−ng tô èng chïm n»m ngang. Cã thÓ ph©n b×nh bay h¬i lµm l¹nh chÊt láng thµnh 02 lo¹i: - B×nh bay h¬i hÖ thèng NH3 : §Æc ®iÓm c¬ b¶n cña b×nh bay h¬i kiÓu nµy lµ m«i chÊt l¹nh bay h¬i bªn ngoµi c¸c èng trao ®æi nhiÖt, tøc kho¶ng kh«ng gian gi÷a c¸c èng, chÊt láng cÇn lµm l¹nh chuyÓn ®éng bªn trong c¸c èng trao ®æi nhiÖt. - B×nh bay h¬i frª«n : B×nh bay h¬i frª«n ng−îc l¹i m«i chÊt l¹nh cã thÓ s«i ë bªn trong hoÆc ngoµi èng trao ®æi nhiÖt, chÊt láng cÇn lµm l¹nh chuyÓn ®éng dÝch d¾c bªn ngoµi hoÆc bªn trong c¸c èng trao ®æi nhiÖt. * B×nh bay h¬i NH3 Trªn h×nh 7-1 tr×nh bµy b×nh bay h¬i NH3. B×nh sö dông c¸c trao ®æi nhiÖt lµ thÐp ¸p lùc tr¬n C20 ®−êng kÝnh Φ38x3, Φ51x3,5 hoÆc Φ57x3,5. C¸c chïm èng ®−îc bè trÝ so le, c¸ch ®Òu vµ n»m trªn c¸c ®Ønh tam gi¸c ®Òu, mËt ®é t−¬ng ®èi dµy ®Ó gi¶m kÝch th−íc b×nh, ®ång thêi gi¶m dung tÝch chøa NH3. Th©n vµ n¾p b×nh b»ng thÐp CT3. §Ó b×nh cã h×nh d¸ng ®Ñp, hîp lý tû sè gi÷a chiÒu dµi vµ ®−êng kÝnh cÇn duy tr× trong kho¶ng L/D=5÷8. C¸c mÆt sµng th−êng ®−îc lµm b»ng thÐp c¸cbon hoÆc thÐp hîp kim vµ cã ®é dµy kh¸ lín 20÷30mm. èng ®−îc nóc chÆt vµo mÆt sµng hoÆc hµn. Kho¶ng hë cÇn thiÕt nhá nhÊt gi÷a c¸c èng ngoµi cïng vµ mÆt trong cña th©n b×nh lµ 15÷20mm. 277