для выполнения курсовых работ
Баклачан Р.А., Князев А.Ф.
ТЕПЛО- И ХЛАДОТЕХНИКА
Учебно методическое пособие
Для выполнения курсовых работ
Москва 2016
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Методические рекомендации «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина»
Баклачан Р.А., Князев А.Ф.
ТЕПЛО- И ХЛАДОТЕХНИКА
Учебно методическое пособие
для выполнения курсовых работ
Допущено учебно – методическим объединением высших учебных заведений РФпо образованию в области Товароведения и экспертизы сырья животного происхождения, в качестве учебно – методического пособия для выполнения курсовых работ студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 19.03.02 «продукты питания из растительного сырья» и 19.03.03 «продукты питания животного происхождения»
Москва 2016
Баклачан Р.А., Князев А.Ф.
Тепло- и хладотехника:Учебно методическое пособие для выполнения курсовых работ – М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ 2016. – С
Представлена методика теплового и конструктивного расчета парожидкостного кожухотрубного теплообменника непрерывного действия.
Предназначенного для выполнения курсовых работ студентов факультета Товароведения и экспертизы сырья животного происхождения.
Рецензенты: Тихомиров Д.А., доктор технических наук, зав.лаб. ФГБНУ ФНАЦ ВИМ;
Утверждено на заседании учебно – методической комиссии факультета товароведение и экспертиза сырья животного происхождения (протокол № от ____ ___________ 2016 г.
Введение
Теплопередача и термодинамика составляют теоретические основы теплотехники.
Теплота самопроизвольно переносится от горячего тела к холодному или от горячей части тела к холодной. Процесс переноса теплоты осуществляется в разнообразных промышленных аппаратах, а также наблюдается при различных явлениях природы - всюду, где имеется разность температур.
Устройства, в которых происходит передача теплоты от одной среды (теплоносителя) к другой называют теплообменниками. В зависимости от принципа действия теплообменники бывают рекуперативные, регенеративные и смесительные.
В рекуперативных теплообменниках передача теплоты происходит от горячего теплоносителя к холодному через разделяющую их стенку.
Процесс переноса теплоты от одной жидкости к другой через разделяющую их стенку называют теплопередачей.
Теплоноситель – движущаяся среда (газ, пар, жидкость), используемая для переноса теплоты.
В процессах теплопередачи участвует не менее двух сред (веществ) с различными температурами. Среда с более высокой температурой, отдающая при теплообмене теплоту, называется горячим теплоносителем, среда с более низкой температурой, воспринимающая теплоту, называется холодным теплоносителем (хладагентом).
В качестве теплоносителей в пищевой промышленности наибольшее распространение получили насыщенный водяной пар, вода, дымовые газы, а в качестве хладагентов – аммиак, фреоны, рассол хлорида кальция, воздух, азот.
Содержание и оформление курсовой работы (проекта)
Работа состоит из двух частей: расчетной и графической.
Расчетная часть выполняется на бумаге формата А4 на одной стороне, (оставляя с верху 1,5 см , снизу 2 см , с левой 2 см, и с правой 1,5 см )
Объяснительно – расчетная часть должна иметь титульный лист (приложение 1) и лист заданий (приложение 2).
Цель выполнения курсовой работы – гидравлическое и тепловые расчеты, с помощью которых определяют диаметр , длину труб и их число. Далее определяют диаметр кожуха теплообменника и площадь поверхности теплопередачи. Рассчитываются и выбираются основные конструктивные размеры оборудования.
Для выполнения расчета аппарата необходимые исходные данные приведены в приложениях.
Графическая часть ( для проекта ) должна содержать чертеж проектируемого теплообменника.
Порядок защити курсовой работы.
Работа допускается к защите со стороны руководителем, для чего делается соответствующая отметка на титульном листе. Вовремя защити студент обязан коротко излагать содержание работы, принцип действия проектируемого теплообменника , обоснование расчетов и уметь отвечать на вопросы.
ТЕПЛООБМЕННЫЕ АППАРАТЫ
Теплообменными аппаратами называют аппараты, в которых происходит передача тепла от одной среды к другой.
На холодильных установках такими аппаратами являются конденсаторы, испарители, переохладители, теплообменники, устройства для охлаждения рециркулирующей воды, охлаждающие батареи, воздухоохладители.
К теплообменным аппаратам предъявляют ряд требований. Прежде всего, их конструкция должна обеспечивать интенсивный теплообмен. Они должны быть надежны, удобны и безопасны в эксплуатации, просты в изготовлении, малометаллоемки, компактны, удобны при перевозках и монтаже и недороги.
Интенсивность теплообмена характеризуется плотностью теплового потока .
,
где q— плотность теплового потока, Вт/ ;
k — коэффициент теплопередачи, Вт/( °С)';
— средняя разность температур между теплообменивающимися средами, °С.
Коэффициент теплопередачи зависит в основном от физических свойств, температур теплообменивающихся сред, характера и скорости их движения и величины термического сопротивления стенки, разделяющей эти среды.
КОНДЕНСАТОРЫ
Конденсаторы холодильных машин служат для охлаждения и сжижения сжатых в компрессоре паров холодильного агента. В конденсаторе и частично переохладителе, если он имеется на холодильной установке, отводится все тепло от холодильного агента, которое он воспринял в компрессоре, испарителе и трубопроводах стороны низкого давления. Количество тепла, отводимого от холодильного агента в конденсаторе за единицу времени, называется его тепловой нагрузкой и обозначается .Тепло отводится либо водой, специально подаваемой на конденсатор, либо окружающим воздухом. По этому признаку различают конденсаторы с водяным охлаждением и с воздушным охлаждением.
Факторами, обусловливающими интенсивность теплопередачи в конденсаторах, являются: скорость движения охлаждающей воды или воздуха, скорость отвода жидкого холодильного агента с теплопередающей поверхности, степень загрязнения теплопередающей поверхности маслом, осадками из воды или воздуха.
Конденсаторов с водяным охлаждением известно несколько типов. В настоящее время из них применяют: кожухотрубные, оросительные и испарительные. Самыми распространенными являются кожухотрубные конденсаторы. Ими комплектуют как фреоновые, так и аммиачные холодильные установки средней и большой холодопроизводительности. На малых фреоновых холодильных установках довольно часто применяют также модификацию этих конденсаторов -кожухозмеевиковые конденсаторы. Кожухотрубные и кожухозмеевиковые конденсаторы имеют общее название проточных, или закрытых. В них тепло от холодильного агента в основном отводится охлаждающей водой, протекающей по трубам. Оросительные конденсаторы применяют главным образом в больших аммиачных холодильных установках. Испарительные конденсаторы являются новым, весьма перспективным типом этих аппаратов и применяются главным образом для средних холодильных машин.
ПЕРЕОХЛАДИТЕЛИ И ТЕПЛООБМЕННИКИ
При рассмотрении цикла холодильной машины с процессом переохлаждения, жидкого холодильного агента отмечалось, что одним из способов практического осуществления этого процесса является применение специальных аппаратов: в аммиачных машинах— переохладителей, а во фреоновых—теплообменников.
Установка переохладителя в аммиачных машинах не всегда является обязательной. В виде отдельного аппарата его целесообразно применять только на больших холодильных установках и особенно на тех из них, которые снабжены оросительными конденсаторами. Теплообменник же для фреоновых машин всегда необходим. Он нужен не только для переохлаждения жидкого холодильного агента, но и для перегрева парообразного фреона, поступающего из испарителя в компрессор.
Конструктивно переохладители в большинстве случаев выполняют в виде двухтрубного (труба в трубе) противоточного аппарата, по внутренней трубе которого протекает охлаждающая вода, а в межтрубном пространстве противотоком течет жидкий аммиак. Внутренние трубы ставят обычно диаметром 38X3,5 мм, а наружные диаметром 57ХЗ,5мм. Отдельные пары труб соединяют в секции. В одном переохладителе может быть несколько параллельных секции. В пределах секции вода и аммиак проходят последовательно из одной пары труб в другую, каждый в своем направлении. Вода входит в секцию снизу, а аммиак сверху.
Теплообменники, по конструктивному выполнению бывают нескольких видов. Теплообменники для фреоновых холодильных машин производительностью более 3,5 кВт. Теплообменник представляет собой стальной сварной кожух в виде отрезка трубы с приваренными к ее торцам сферическими донышками. Внутри кожуха помещен змеевик, изготовленный из медной трубы. Концы змеевика выведены из кожуха через отверстия в донышках. Жидкий фреон проходит через теплообменник внутри змеевика, а парообразный— в кожухе, омывая наружную поверхность змеевика. Движение жидкости и пара осуществляется противотоком.
В малых машинах холодопроизводительностью от 525 до 1750 Вт применяют теплообменники типа труба в трубе —жидкий фреон проходит по внутренней трубе, а пар противотоком движется в межтрубном пространстве. Выполняют такие теплообменники прямыми или изогнутыми в виде спирали.
В некоторых малых холодильных машинах, в частности в машинах, применяемых для бытовых холодильников, функцию теплообменника выполняют спаянные между собой на некотором участке трубки: капиллярная, по которой жидкий фреон направляется к испарителю, и обсасывающая, по ней в противоположном направлении проходит холодный пар из испарителя к компрессору.
ИСПАРИТЕЛИ
Испарителями холодильных машин называют аппараты, в которых производится кипение холодильного агента для охлаждения окружающей среды. Охлаждаемой средой могут быть рассол или вода, используемые, в свою очередь, в качестве теплоносителя для охлаждения камер, либо непосредственно воздух охлаждаемых объектов. В соответствии с этим различают: испарители - для охлаждения жидкого теплоносителя (рассола или воды) и испарители для охлаждения воздуха.
Характеризуется работа испарителя, как любого теплообменного аппарата, прежде всего коэффициентом теплопередачи.
На теплопередачу в испарителях влияют: скорость циркуляции охлаждаемого тела (рассола, воды или воздуха); скорость движения холодильного агента; скорость удаления с теплопередающей поверхности образующихся при кипении холодильного агента пузырьков пара; высота уровня жидкого холодильного агента и степень загрязненности теплопередающей поверхности маслом, ржавчиной, отложениями из рассола, воды и т.д.
ИСПАРИТЕЛИ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЖИДКИХ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ.
Кожухотрубные испарители. Кожухотрубные испaрители, так же как и конденсаторы подобного типа, выпускают с гладкими и ребристыми трубами. Испарители с гладкими трубами применяют на аммиачных установках, с ребристыми трубами - на фреоновых. По конструкции кожухотрубные испарители мало отличаются от конденсаторов такого же типа.
Аммиачный кожухoтрубный испаритель ИТГ-12 представляет собой горизонтальный цилиндрический корпус (кожух) диаметром 426x9 мм, к торцам которого приварены стальные трубные решетки. В отверстия трубных решеток вставлены и развальцованы концы 89 горизонтальных гладких стальных труб диаметром 25X2,5 мм. Теплопередающая поверхность этих труб составляет 12 .
Обе трубные решетки закрыты чугунными литыми крышками с внутренними ребрами -перегородкам для осуществления многоходового движения рассола по трубам. Одна из крышек отлита с двумя патрубками для входа и выхода рассола. Через нижний патрубок рассол поступает в испаритель, а через верхний выходит из него. В испарителе рассол циркулирует внутри труб, а в пространстве между трубами кипит аммиак. Жидкий аммиак поступает в кожух снизу через приваренный к нему патрубок, а парообразный отсасывается из кожуха сверху через пароосушитель (отделитель, жидкости). При нормальной эксплуатации уровень жидкого аммиака в испарителе поддерживается на 0,8 диаметра кожуха.
Масло, попадающее в испаритель, собирается в специальном сосуде, приваренном к нижней части кожуха. Здесь оно отстаивается и по мере накопления выпускается через маслоспускной вентиль. На кожухе испарителя установлены предохранительный клапан и вентиль для выпуска воздуха.
Фреоновые испарители выполняются с накатными ребрами. Трубы применяют медные толстостенные, ребра на них накатывают небольшой высоты -1,5-2,5 мм с малым шагом, коэффициент оребрения 1-3,5.
Фреоновый кожухoтрубный испаритель типа ИТР-18 состоит из горизонтального цилиндрического стального корпуса диаметром 325X8 мм. К его торцовым сторонам приварены стальные трубные решетки, в которых расположено 60 медных труб диаметром 20X3 мм с накатными ребрами. Обе решетки закрыты чугунными крышками с внутренними перегородками, благодаря которым обеспечивается трехходовое протекание рассола по трубам испарителя.
НАГРЕВАНИЕ И ОХЛAЖДEНИE ЖИДКИХ СИСТЕМ
На предприятиях пищевой промышленности одним из наиболее распространенных процессов является тепловая обработка продуктов.
В зависимости от характера и цели технологического процесса тепловая обработка должна обеспечивать поддержание температуры продукта на определённом уровне, а также нагревание или охлаждение его.
Для установившегося процесса перехода теплоты применимо общее уравнение теплопередачи:
(1)
где Q- количество подаваемой теплоты, Вт; k-коэффициент теплопередачи, Вт/( К); F - поверхность теплообмена,
;
- средняя разность температур между средами.
Среднюю разность температур рассчитывают по формуле
(2)
где и
- большая и меньшая разности температур между средами.
Если отношение 2, то с достаточной точностью вместо теоретической можно применять более простую формулу:
(3)
Коэффициент теплопередачи определяется по формуле
(4)
где -коэффициент теплоотдачи от горячей cреды к стенке, Вт/(
К);
- толщина стенки, м; ,
- коэффициент теплопроводности материала стенки Вт/(
К);
-коэффициент теплоотдачи от стенки к холодной жидкости Вт/(
К).
При движении среды внутри труб коэффициент теплоотдачи вычисляют по одной из следующих формул:
а) при турбулентном режиме (Re>10 000)
(5)
б) при переходном режиме (10 000>Re>2320)
; (6)
в) при ламинарном режиме (Re<2320)
; (7)
При движении среды в межтрубном пространстве кожухотрубного теплообменника при отсутствии перегородки
; (8)
где – эквивалентный диаметр межтрубного пространства, м ;
-внутренний диаметр кожуха теплообменника, м ;
-наружный диаметр внутренней трубы, м; n-число труб.
При эксплуатации теплообменных аппаратов потери теплоты стенками аппарата в окружающую среду происходят как за счет теплового излучения, так и за счет конвекции:
(9)
Где F - наружная поверхность аппарата, ;
-температура наружной стенки аппарата,
–температура окружающего воздуха,
–коэффициент теплоотдачи, Вт/(
К).
Для аппаратов с температурой наружной стенки до 150 , находящихся в помещении.
=9,74+0,07
РЕКУПЕРАЦИЯ ТЕПЛОТЫ.
Пищевые жидкости с целью их пастеризации или стерилизации необходимо нагреть до высокой температуры, а затем охладить до сравнительно низкой температуры. Раздельно проводить эти два процесса экономически невыгодно. Если горячую жидкость пустить в трубах теплообменного аппарата, а холодную подавать в межтрубное пространство, то горячая жидкость охладиться, а холодная нагреется, в результате чего будут сэкономлены теплота для нагрева и холод для охлаждения этих жидкостей. Процесс обратной передачи теплоты от уже нагретой горячей среды к среде, поступающей на подогрев, с целью утилизации теплоты горячей среды в технике принято называть регенерацией теплоты.
Количество теплоты, идущей на стерилизацию или нагревание без регенерации, вычисляют по формуле
(10)
где -температура продукта после пастеризации или стерилизации,
;
температура продукта до нагревания, °С;
-теплоемкость, Дж/(кг К);
m - производительность аппарата, кг/с.
Холодный продукт, проходя через регенератор, будет нагреваться от температуры до температуры регенерации
, которая несколько меньше температуры
.
Количество теплоты, используемой в регенераторе, вычисляется по формуле
(11)
Эффективность работы регенератора характеризуется коэффициентом регенерации, который представляет собой отношение количества теплоты, использованной в регенераторе, к количеству теплоты, необходимой для наrревания продукта от его начальной температуры до температуры пастеризации или стерилизации:
. (12)
ОСНОВЫ РАСЧЕТА КОЖУХОТРУБНЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ
Рассмотрим в качестве примера методики теплового и конструктивного расчета парожидкостного кожухотрубного теплообменника непрерывного действия.
В проектных тепловых расчетах теплообменников определяют:
а) Среднюю разность температур и средние температуры рабочих тел;
б) Тепловую нагрузку и расход рабочих тел;
в) Коэффициент теплопередачи;
г) Поверхность нагрева.
Исходные данные
1. Производительность аппарата G (кг/ч; кг/с)
2. Начальная температура нагреваемого теплоносителя, t1,
3. Конечная температура нагреваемого теплоносителя, t2,
4. Давление греющего теплоносителя, P, Па
5. Степень сухости греющего теплоносителя, X%
6. Температура теплоизоляции аппарата,
1.Скорость движения некоторых продуктов
Табл. 1
Продукт | Скорость движения (м/с) |
Паста томатная | 0,03÷0,15 |
Паста фруктовая | 0,15÷0,40 |
Сок фруктовый | 0,80÷1,50 |
Молоко | 0,80÷1,50 |
Вино | 0,50÷0,80 |
Вода | 0,50÷0,80 |
2. Диаметр труб по ГОСТ 15122-69 (15118-69)
Табл. 2
Наружный диаметр dн , м | Внутренний диаметр dв , м | Толщина стенки
![]() |
0,025 | 0,021 | 0,002 |
0,038 | 0,034 | 0,002 |
0,057 | 0,052 | 0,0025 |
3. Определяют количество трубок одного хода, для разных (трех) dв (внутренний диаметр трубок, м)
где G – количество продукта, кг/с
dв – внутренний диаметр труб, м
– плотность продукта при tср. (температуре), кг/м3 (выбирают из приложения – 1)
– скорость движения продукта, м/с.
, °С
Из таблицы 1 выбираем приближенное значение n
Число труб
Табл.3
Одноходовые | Двухходовые | Четырехходовые | ||||||||
Количество шестиугольников | Количество трубок по диагонали шестиугольника | Общее число трубок в аппарате (nобщ) | Количество шестиугольников | Количество трубок по диагонали шестиугольника | Количество трубок одного хода (n) | Общее число трубок в аппарате (nобщ) | Количество шестиугольников | Количество трубок по диагонали шестиугольника | Количество трубок одного хода (n) | Общее число трубок в аппарате (nобщ) |
4. Общее число трубок в аппарате
где Z – число ходов аппарата
Общее число трубок приведено в таблице 3
5. Шаг размещения труб (расстояние между осями труб) выбирают
a = 1,4dн ; м
где dн – наружный диаметр труб, м
Истинную скорость движения продукта определяют
; м/с
Тепловой расчет
1. Уравнение теплового баланса
; Вт
Q1 – тепло приводимое продуктом
; Вт
где G-количество продукта , кг/с; С1 – удельная теплоемкость продукта при температуре t1, Дж/кг К; Q2 – Тепло приводимое греющим теплоносителем
; Вт
где - количество греющего теплоносителя, кг/с;
- удельная энтальпия греющего теплоносителя , Дж/кг
, кг/с
где C – удельная теплоемкость продукта при tср температуре , Дж/кг K; r – удельная теплота конденсации пара, Дж/кг; X – степень сухости пара; t1 и t2 – начальная и конечная температуры продукта, °C;
Q3 – тепло уводимое продуктом
, Вт
где G – количество продукта, кг/с; С2 – удельная теплоемкость продукта при температуре t2, Дж/кг K;
Q4 – тепло уводимое конденсатом
, Вт
где - расход конденсата , кг/с, (
);
- удельная энтальпия конденсатора, Дж/кг;
Q5 – теплопотери в окружающую среду (оно рассчитывается после расчетов теплоизоляции)
Проверочный расчет:
Количество тепла выданное горячим теплоносителем,
, Вт
Количество тепла полученное холодным теплоносителем ,
, Вт
Разница результатов расчета не должна превышать 10%.
Определение коэффициента теплопередачи
, Вт/м2
K|
где - коэффициент теплоотдачи от горячего теплоносителя к внешней стенке трубы, Вт/
К;
– толщина стенки трубы, м;
– коэффициент теплопроводности стальной трубы 46,5 Вт /м
К;
– толщина слоя осадка образовавшегося внутри трубы (0,001 ÷ 0,005), м;
- коэффициент теплопроводности осадка 2,3. Вт/м
К;
– коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к холодному теплоносителю.
Коэффициенты и
нужно определять заранее.
, Вт/
где , ,
,
– коэффициенты теплопроводности, плотности и динамической вязкости конденсата образовавшегося на внешней стенке трубы при
(температуре пара).
Из-за сложности процесса теплоотдачи – рассчитывают при помощи эмпирически неизмеримых величин.
Сперва рассчитывают критерий Re (число Рейнольдса)
где – скорость движения продукта, м/с; d - внутренний диаметр трубы, м; – плотность продукта, кг/
; µ - вязкость продукта, Нс/
.
Далее рассчитывают критерий Pr (число Прандтля)
где C – удельная теплоемкость продукта, Дж/кг К; – коэффициент теплопроводности продукта, Вт/
;
Далее рассчитывают критерий Ньюсельта - Nu
если Re>10000, то Nu=0,023 ,
если 320<Re<10000, то Nu=0,008
Коэффициент теплоотдачи
, Вт/
Средняя разность температур
где =
-
;
=
-
.
При перекрестном потоке
где – коэффициент поправки,
=
Поверхность теплообмена (площадь)
Расчет основных конструкционных размеров аппарата
1 Расчет диаметра окружности, проходимой по центру пограничных труб, производится по формуле
, м
где – расстояние между центрами двух труб, (шаг); b – количество труб по диагонали шестиугольника, из табл. 3.
2. Внутренний диаметр кожуха аппарата
, м
Размеры крышки и трубной решетки представленные в приложениях 2 и 3.
3. Длина труб
, м
где – средний расчетный диаметр трубы, величина которого зависит от величины коэффициентов теплоотдачи
и
если >
,
=
.
если ,
=(
+
)/2
если <
,
=
4. Расчет внутреннего диаметра штуцера, используемого для входа в горячий теплоноситель определяют по формуле
, м
где – плотность пара (приложение 1); – скорость движения пара,
=
м/с;
5. Внутренний диаметр штуцеров используемый для входа и выхода продукта определяют по формуле:
=
=
, м
где - плотность продукта при средней температуре (приложение 1); - скорость движения продукта, м/с.
6. Внутренний диаметр штуцера для удаления конденсата определяют , м
( =
)
где - расход конденсата, кг/с;
-плотность конденсата (приложение1);
-скорость движения конденсата (
=0,5 - 0,8 м/с)
На основе произведенных расчетов выбирают приблизительные стандартные размеры штуцеров, чьи характеристики даны в приложении 3.
Общий вид проектируемого теплообменника приведен в приложении 4.
Расчет теплоизоляции
Современные теплоизоляционные материалы, которые используются в пищеводстве следующие: - асбест из пластин или ниток, азбозурит, стеклянная нить, сапля шлака и др.
Теплоизоляция стенки кожуха многослойна: слой теплоизоляционного материала, металлическая сетка, шпарь, маслякраска . Толщина всех слоев определяется по следующей формуле
), м,
где -коэффициент теплопроводности теплоизолятора(табл.4);
толщина стенки корпуса (кожуха) (
=0,006м),
–толщина стальной сетки (
=0,001м);
-толщина слоя шпара (
=0,01м);
-толщина слоя маслякраски (
=0,0005м);
-коэффициент теплопроводности (к.т.) стального корпуса и сетки (
=54,8 ÷ 61,7 Вт/м
К);
-к.т. слоя шпара (
=0,68 ÷ 1,4 Вт/мК);
-к.т. слоя маслякраски (
-=0,3 ÷ 0,5 Вт/м
К) ;
-температура воздуха в цеху (
=20 ÷ 25) °C;
-температура теплоизоляционной среды °C;
-коэффициент теплопотерь в окружающую среду.
4,9
, Вт/
где – степень черноты маслякраски =0,78÷0,96
Табл. 4
Теплоизолятор | Плотность кг/ ![]() | Коэффициент теплопроводности ![]() ![]() |
Асбест | 0,151 | |
Хлопок стеклянный | 0,035 – 0,07 | |
Вата | 0,076 |
Далее следует рассчитать общие тепловые потери в окружающую среду, которые происходят 1)из теплоизолятора 2)из верхней крышки 3) из нижней крышки
1) =
(
), Дж/с
где =
)
,
2) =1,3
(
), Дж/с
где =
)H+
,
;
H – высота изолированной крышки
H = H+ , м;
Ниже приведены схемы крышек (рис. 1) и размеры (таблица 6)
Рис.4 Виды крышок корпуса (кожуха) а) щарообразные,
Б) цилиндрообразные (1 – корпус, 2 - пол, 3 – средняя стенка)
Размеры крышек
Табл.5
3) =0,7
(
), Дж/с
Таким образом можно вычислить общие теплопотери
, Дж/с
В этой же части следует вычислить реальный расход горячего теплоносителя (пара)
=
к/с
Список литературы
1.Теплотехника под ред. В.Н. Луканчика; М.: Высш. шк., 2006, 671с.
2.Захаров А. А. Курсовое проектирование по теплотехнике; Волгоградская ГСХА –Волгоград, 2003 – 36с.
3.Охотин В.С. и др. Основы теплотехники. М.: Высш. шк., 1984 – 216с.
4.Лашутин Н.Г. Холодильная техника в мясной и молочной промышленности: М.: Пищевая промышленности: М.: Пищевая промышленность, 1979 – 206с.
5. Куцакова В.Е. Примеры и задачи по холодильной технологии пищевых продуктов: учебное пособие – М.: Колосс, 2003 – 240с.
Прил.1
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Методические рекомендации «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И.Скрябина»
Кафедра крупного животноводства и механизации
КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине: «Тепло и хладотехника»
На тему: «Расчет кожухотрубного теплообменника»
Студент___________________________________________________
Курс______________________________________________________
Руководитель_____________________________________________
Москва 2016
Прил.2
Задания
Студент _________________________________________________________
Курс__________________________________________________________
Тема проекта___________________________________________________
Сроки сдачи____________________________________________________
Объем задания__________________________________________________
Исходные данные
1.Производительность аппарата, G(кг/ч; кг/с).
2.Начальная температура нагреваемого (охлаждаемого) теплоносителя, ,
3.Конечная температура нагреваемого (охлаждаемого) теплоносителя, ,
4.Давление греющего (охлаждающего) теплоносителя, P, Па.
5.Степень сухости греющего теплоносителя, х, %
6. Температура теплоизоляции аппарата,
Расчетная часть _________________________________________________
Графическая часть_______________________________________________
Руководитель___________________________________________________
Студент________________________________________________________
Прил.3
Общий вид теплообменника Теплофизические параметры
продуктов
Рис. 2
Прил. 4
Параметры сухого насыщенного пара
Фланец крышки
Прил. 5
Решетка трубок
Размеры, мм
Прил. 6
Штуцер
Размеры
=6кг/
=
=15-500мм
Прил. 7
Четырех ходовой теплообменник Двухходовой теплообменник
типа ТН типа ТН
Прил. 8
Исходные данные