Isitish uchun issiqlik almashinish qurilmasi hisobi

isitish uchun issiqlik almashinish qurilmasi hisobi
Boshlang‘ich ma’lumotlar:
Ish unumdorligi G=4.45 kg/s
Sirka kislatasining
boshlang‘ich temperaturasi t₁=17^oC
Sirka kislatasining oxirgi temperaturasi t₂=45^oC
Isituvchi bug‘ning bosimi P = 6,5 atm = 6.5·1.033 = 6,7 kg·k/sm².
Sirka kislatasining o‘rtacha temperaturasini aniqlaymiz:

31^oC da Sirka kislatasining
fizik xossalari: ρ₁=994kg/m³
zichligi; c₁= 4.18 J/kg·K
issiqlik sig‘imi; λ₁=0,626 Vt/m·K issiqlik o‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti; µ₁=0.7355 ·10^-3Pa·s dinamik qovushqoqlik koeffitsiyenti.
Isituvchi bug‘ning P= 1 kg·k/sm² da temperaturasini va fizik – kimyoviy xossalarini topamiz:
Isituvchi bug‘ning temperaturasi - t=118 ⁰C
Isituvchi bug‘ning solishtirma bug’lanish issiqligi – r=147·10³ J/kg
Isituvchi bug‘ning zichligi – ρ₂=906.4 kg/m³
Isituvchi bug‘ning dinamik qovushqoqlik koeffitsiyenti – μ₂=Pa·s
Isituvchi bug‘ning issiqlik o’tkazuvchanlik koeffitsiyenti – λ₂=0,682 Vt/m·K Issiqlik yuklamasini hisoblaymiz:
𝑄₁ = 𝐺₁ ∙ 𝑐₁ ∙ (𝑡₂ − 𝑡₁) = 2640.19113875598· 4.18 ∙ (45-17) = 309008.0 𝑉𝑡
5% issiqlik yo‘qotilishini hisobga olgan holda isituvchi bug‘ning sarfi:
𝐺₂ = (1,05 ∙ 𝑄₁ )/r=(1.05∙309008)/147000=2,2072kg/s
O’rtacha temperaturalar farqini topamiz:
118⁰C → ⁰C
45⁰C ← 17⁰C
Δt_ki=73⁰C Δt_ka=94⁰C

Ko‘p yo‘lli qurilmalar uchun o‘rtacha temperaturalar farqini quyidagi ifodadan topamiz:

Yuklama uchun taxminiy yuzani topamiz.
𝐾_𝑡𝑎𝑥 = 120 ÷ 340 𝑉𝑡/𝑚² ∙ 𝐾 taxminiy issiqlik o‘tkazish koeffitsiyenti 2.1 jadvaldan tanlanadi (bug‘dan suyuqlikka) (Detneriskiy 47-bet)..

Taxminiy yuzaga mos qurilmani 2.3 jadvaldan tanlaymiz (Detneriskiy 56-bet).
F = 7.5 m²; D = 325 mm, qobiq diametri; d = 25X2,0 mm, trubalar diametri; L = 1,5 m – truba uzunligi; n = 62 dona; z = 1 yo‘lli.
Aniqlovchi hisob Trubadagi materialning oqish rejimini aniqlaymiz:

Prandtl kriteriysi

O‘tish rejimi uchun Nusselt kriteriysini quyidagicha topamiz:


Issiqlik berish koeffitsiyentini aniqlaymiz:

Isituvchi suv bug‘i qobiqning ichida harakatlanadi. Suv bug‘i uchun issiqlik berish koeffitsiyentini quyidagi formula yordamida aniqlaymiz:

Sistemadagi termik qarshiliklarni hisoblaymiz:

Bu yerda: 𝜆 = 46,5 Vt/m·K – po‘lat trubalar uchun issiqlik o‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti; - fenol tomonidan ifloslanish; 𝑟_{𝑖𝑓𝑙 2} =
– isituvchi bug‘ tomonidan ifloslanish; 𝛿 = 2𝑚𝑚-truba devorining qalinligi.

Haqiqiy issiqlik o‘tkazish koeffitsiyentini topamiz:

Haqiqiy issiqlik almashinish yuzasi:

Ushbu aniqlangan yuza bo‘yicha 2.3 jadvaldan quyidagi ko‘rib chiqilgan qurilmani tanlaymiz (Detneriskiy 56-bet):
F= 11.5 m²- issiqlik almashinish yuzasi; d=20X2,0 mm, trubalar diametri; trubalar soni-n=61 dona; z=1 yo‘lli, L= 3 m- truba uzunligi; D_k=273 mm- qobiq diametri.