Аппарат воздушного охлаждения масла
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ТА
Рис. 4.1 Расстановка местных сопротивлений:
.Сопротивление выхода из патрубка в коллектор;
2.Сопротивление выхода из коллектора в трубу;
.Местное сопротивление;
.Сопротивление поворота на 180(При расчете принимаем два резких поворота по 90)
.Сопротивление входа в трубу;
.Сопротивление выхода из трубы;
.Сопротивление поворота на 180;
.Сопротивление входа в трубу;
.Сопротивление выхода из трубы;
.Сопротивление выхода из коллектора в патрубок.
В данном разделе рассматриваются гидравлические расчеты. Задачей расчета является определение перепада давления (потери) теплоносителя на участке между входом и выходом из теплообменника и определении мощности вентилятора.
4.1 Определение потери давления масла
Общее гидравлическое сопротивление при движении масла внутри труб складывается из потерь на трение и местных сопротивлений и определяется по следующей формуле
(4.1)
где: - эквивалентный диаметр канала = dвн,
- длина трубы,
коэффициент местного сопротивления.
Коэффициент трения в общем случае зависит от числа Re и относительной шероховатости .
Где - абсолютная шероховатость стенки трубы [м].
Для латунных труб примем =8?10-5м.
Определение в различных элементах конструкции
,
где: 1. ;
.;
.;
.;
.;
.;
.;
.
.;
..
.
Все вышеуказанные коэффициенты местных сопротивлений определяются по таблице 3.1[1] и таблице 3.2[1]. Коэффициент сопротивления трения рассчитывается по формуле:
(4.7)
.
Зная все данные, можем найти
4.2 Определение потери давления воздуха
Потери давления при протекании воздуха через пучок оребрённых труб можно определить с помощью формулы:
(4.5)
где - функция расположения оребрённых труб, которая при шахматном расположении оребрённых трубок с гладкими параллельными накатанными рёбрами и определяется по методике IFTPE: (4.6)
.3 Расчёт мощности, потребляемой вентилятором
Потребляемая мощность аппарата воздушного охлаждения определяется по формуле:
(4.7)
где - коэффициент полезного действия (КПД) вентилятора,
При расчёте мощности, потребляемой вентилятором, были учтены потери при продувании шести рядов труб, но не были учтены потери на трение в конфузорах вентиляторов. По этой причине мощность, потребляемая вентилятором, в действительности будет большей.
4.4 Расчёт мощности, потребляемой насосом
Мощность, потребляемая насосом для прокачки масла по трубам, рассчитывается по формуле:
(4.8)
где - КПД насоса, ;
5 РАСЧЕТ ДРУГИХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕПЛООБМЕННИКА
Расчет выполняется iелью определения геометрических размеров входного патрубка.
Расчет патрубка:
м;
Принимаем 0,14 м.
ВЫВОДЫ
масло воздушное охлаждение теплообменник
Таким образом, в результате проведенного расчёта теплообменного аппарата типа Аппарат воздушного охлаждения, были рассчитаны и проверены размеры теплообменного аппарата, удовлетворяющие необходимым условиям теплообмена. Проектировка данного аппарата производилась по исходным данным, а именно: температурам холодного и горячего теплоносителей на входе и выходе в теплообменный аппарат, типа теплообменного аппарата, а также расходу охлаждаемого масла.
Спроектированный теплообменный аппарат представляет собой пять рядов труб, расположенных в шахматном порядке длиной 3 метра в три хода. Геометрия труб и их длина были выбраны согласно принятым стандартам и обеспечивают необходимую площадь теплообмена. Также были подсчитаны габаритные размеры теплообменного аппарата и определены запасы площадей теплообмена по воздуху и маслу, которые составляюти соответственно.
В результате проведения гидравлического расчёта были подсчитаны потери при прохождении воздуха в межтрубном пространстве и при прохождении масла в трубах. По результатам этих расчётов были определены мощности вентилятора и насоса, необходимых для продувки агрегата воздухом и для прокачки масла по трубам соответственно.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1.Хоменко А.С., Чернов С.К. Расчёт и проектирование теплообменных аппаратов с оребрённой поверхностью.- ХАИ 2005.
2.Андреев В.А. Теплообменные аппараты для вязких жидкостей.- Л., 1971.
.Бажан П.И., Каневец Г.Е., Селиверстов В.М. Справочник по теплообменным аппаратам.- М., 1989.
.Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.- М., Л., 1975.
.Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи.- М., 1973.