Теплообменники

Поверочный или проектный расчёт теплообменника «труба в трубе», кожухотрубного или разборного пластинчатого: тепловая нагрузка, температуры на выходе, коэффициенты теплоотдачи, площадь и перепады давления — с потоками, проходящими через аппарат и окрашенными по температуре.

БЕСПЛАТНО · БЕЗ РЕГИСТРАЦИИ v1.0.0 · проверено по 13 эталонным примерам

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ°C · kg/s · mm

1 · Горячий поток Среда

Вход [°C] Расход [kg/s]

Загрязнение [m²K/W]

2 · Холодный поток Среда

Вход [°C] Расход [kg/s]

Загрязнение [m²K/W]

3 · U-образные секции

Внутренняя труба Наружная труба

Длина колена [m] одно прямое колено U-образные секции

Во внутренней трубе Расход

Параллельные ветви 1 = все последовательно Разделить на ветви

Материал труб Штуцеры кольцевого зазора

Примерные значения. Свойства сред — по таблицам VDI Heat Atlas, либо введите свою среду.

ТЕПЛОВАЯ НАГРУЗКА273.4 kW

ОБЩИЙ U846 W/m²K

ПЛОЩАДЬ5.12 m²

ВЫХОД92.6 · 85.4 °C

ПОТОК · В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ

ТЕМПЕРАТУРА ПО ДЛИНЕ ТЕПЛООБМЕННИКА

Вода при 140 °C остаётся жидкой только выше 3.62 bar(a) — поддерживайте давление в системе выше этого значения.

Бесплатно с учётной записью · Войти

КАК ЭТО РАССЧИТЫВАЕТСЯ · С ВАШИМИ ЧИСЛАМИ

Шаг за шагом, с вашими числами

01
Равновесие████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
02
Реакции████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
03
Поперечная сила████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
04
Изгибающий момент████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
05
Прогиб████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
06
Напряжение████ ██ ███████ · ██████ = ██.██

БЕСПЛАТНЫЙ АККАУНТ Войдите, чтобы увидеть ход расчёта. Бесплатный аккаунт создаётся за минуту — карта не нужна.

Создать бесплатную учётную запись Войти

Источники: VDI Heat Atlas 2nd ed. (2010) — G1, G2 (Gnielinski), N6 (Martin) и таблицы свойств сред D2 и D4; Serth & Lestina, Process Heat Transfer 2nd ed. (2014), ch. 4–6 (U-образные секции, метод Delaware); Shah & Sekulić, Fundamentals of Heat Exchanger Design, ch. 3 (ε-NTU, F); Kakaç et al., Heat Exchangers 3rd ed. (2012), ch. 7, 9, 11.

ДОПУЩЕНИЯ & ОГРАНИЧЕНИЯ

Стационарный режим, без теплопотерь в окружающую среду, однофазные среды (без кипения и конденсации).
Свойства — при средней температуре каждого потока (таблицы VDI Heat Atlas или ваши значения); температура стенки, найденная по термическим сопротивлениям теплоотдачи, учитывает изменение свойств.
Один общий коэффициент теплопередачи для всего теплообменника; термические сопротивления загрязнений — как введены, на соответствующей стороне.
Соотношения эффективность–NTU для данной схемы течения (Shah & Sekulić ch. 3); F = ΔT_m / ΔT_lm,counter.
Внутренняя труба: Gnielinski, VDI G1. Кольцевой зазор: Gnielinski, VDI G2, теплообмен через внутреннюю трубу, наружная труба теплоизолирована. Каждая секция считается новым входным участком длиной 2 × колено. G2 относит α кольцевого зазора к гидравлическому диаметру D − d; в старых источниках с эквивалентным диаметром по Kern коэффициент для кольцевого зазора получается ниже.
Перепад давления: прямая труба (Darcy, Konakov), 1.2 скоростного напора на поворот (1.5 при ламинарном течении), а в кольцевом зазоре — 1.5 скоростного напора в штуцерах на секцию, если задан размер штуцера (Serth eqs. 4.A.5–4.A.8).

ОГОВОРКА · Только для обучения и предварительного подбора размеров. Перед использованием в проектировании результаты должны быть проверены квалифицированным инженером.

ЗА ПРЕДЕЛАМИ КОРРЕЛЯЦИЙ

Неравномерное распределение потока в межтрубном пространстве, вибрация труб, напряжения в трубных решётках и штуцерах, термическая усталость — мы моделируем теплообменники с помощью CFD и FEA.

Отправить задачу →

Другие калькуляторы

ДОСТУПЕН · ВЫ ЗДЕСЬТеплообменники ДОСТУПЕНКалькулятор балок ДОСТУПЕНЦентр тяжести & опорные реакции ДОСТУПЕНПотеря устойчивости колонны