Chute de pression côté tube dans l'échangeur de chaleur pour écoulement turbulent Calculatrice

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Formules de base des conceptions d'échangeurs de chaleur Coefficient de transfert de chaleur dans les échangeurs de chaleur Diamètre du faisceau dans l'échangeur de chaleur

✖Le nombre de passes côté tube fait référence au nombre de divisions dans lesquelles les tubes sont divisés dans l'échangeur de chaleur.ⓘ Nombre de passages côté tube [N_{Tube Pass}]			+10% -10%
✖Le facteur de friction est une quantité sans dimension utilisée pour caractériser la quantité de résistance rencontrée par un fluide lorsqu'il s'écoule dans un tuyau ou un conduit.ⓘ Facteur de frictions [J_f]			+10% -10%
✖La longueur de tube est la longueur qui sera utilisée lors du transfert de chaleur dans un échangeur.ⓘ Longueur du tube [L_Tube]			+10% -10%
✖Le diamètre intérieur du tuyau est le diamètre intérieur où s’effectue l’écoulement du fluide. L'épaisseur du tuyau n'est pas prise en compte.ⓘ Diamètre intérieur du tuyau [D_inner]			+10% -10%
✖La viscosité des fluides à température ambiante est une propriété fondamentale des fluides qui caractérise leur résistance à l'écoulement. Elle est définie à la température globale du fluide.ⓘ Viscosité du fluide à température ambiante [μ_fluid]			+10% -10%
✖La viscosité du fluide à la température de la paroi est définie à la température de la paroi du tuyau ou de la surface à laquelle le fluide est en contact avec celui-ci.ⓘ Viscosité du fluide à la température de la paroi [μ_Wall]			+10% -10%
✖La densité du fluide est définie comme le rapport de la masse d'un fluide donné par rapport au volume qu'il occupe.ⓘ Densité du fluide [ρ_fluid]			+10% -10%
✖La vitesse du fluide est définie comme la vitesse à laquelle le fluide s'écoule à l'intérieur d'un tube ou d'un tuyau.ⓘ Vitesse du fluide [V_f]			+10% -10%

✖La chute de pression côté tube est la différence entre la pression d'entrée et de sortie du fluide côté tube dans un échangeur de chaleur à calandre et à tubes.ⓘ Chute de pression côté tube dans l'échangeur de chaleur pour écoulement turbulent [ΔP_{Tube Side}]

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Formule

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Chute de pression côté tube dans l'échangeur de chaleur pour écoulement turbulent

Formule

ΔP Tube Side = N Tube Pass \cdot (8 \cdot J f \cdot (\frac{L Tube}{D inner}) \cdot {(\frac{μ fluid}{μ Wall})}^{- 0.14} + 2.5) \cdot (\frac{ρ fluid}{2}) \cdot ({V f}^{2})

Exemple

186854.6 Pa = 4 \cdot (8 \cdot 0.004 \cdot (\frac{4500 mm}{11.5 mm}) \cdot {(\frac{1.005 Pa*s}{1.006 Pa*s})}^{- 0.14} + 2.5) \cdot (\frac{995 kg/m³}{2}) \cdot ({2.5 m/s}^{2})

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Chute de pression côté tube dans l'échangeur de chaleur pour écoulement turbulent Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Chute de pression côté tube = Nombre de passages côté tube*(8*Facteur de frictions*(Longueur du tube/Diamètre intérieur du tuyau)*(Viscosité du fluide à température ambiante/Viscosité du fluide à la température de la paroi)^-0.14+2.5)*(Densité du fluide/2)*(Vitesse du fluide^2)
ΔP_{Tube Side} = N_{Tube Pass}*(8*J_f*(L_Tube/D_inner)*(μ_fluid/μ_Wall)^-0.14+2.5)*(ρ_fluid/2)*(V_f^2)
Cette formule utilise 9 Variables

Variables utilisées

Chute de pression côté tube - (Mesuré en Pascal) - La chute de pression côté tube est la différence entre la pression d'entrée et de sortie du fluide côté tube dans un échangeur de chaleur à calandre et à tubes.
Nombre de passages côté tube - Le nombre de passes côté tube fait référence au nombre de divisions dans lesquelles les tubes sont divisés dans l'échangeur de chaleur.
Facteur de frictions - Le facteur de friction est une quantité sans dimension utilisée pour caractériser la quantité de résistance rencontrée par un fluide lorsqu'il s'écoule dans un tuyau ou un conduit.
Longueur du tube - (Mesuré en Mètre) - La longueur de tube est la longueur qui sera utilisée lors du transfert de chaleur dans un échangeur.
Diamètre intérieur du tuyau - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre intérieur du tuyau est le diamètre intérieur où s’effectue l’écoulement du fluide. L'épaisseur du tuyau n'est pas prise en compte.
Viscosité du fluide à température ambiante - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité des fluides à température ambiante est une propriété fondamentale des fluides qui caractérise leur résistance à l'écoulement. Elle est définie à la température globale du fluide.
Viscosité du fluide à la température de la paroi - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité du fluide à la température de la paroi est définie à la température de la paroi du tuyau ou de la surface à laquelle le fluide est en contact avec celui-ci.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité du fluide est définie comme le rapport de la masse d'un fluide donné par rapport au volume qu'il occupe.
Vitesse du fluide - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du fluide est définie comme la vitesse à laquelle le fluide s'écoule à l'intérieur d'un tube ou d'un tuyau.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Nombre de passages côté tube: 4 --> Aucune conversion requise
Facteur de frictions: 0.004 --> Aucune conversion requise
Longueur du tube: 4500 Millimètre --> 4.5 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Diamètre intérieur du tuyau: 11.5 Millimètre --> 0.0115 Mètre (Vérifiez la conversion ici)
Viscosité du fluide à température ambiante: 1.005 pascals seconde --> 1.005 pascals seconde Aucune conversion requise
Viscosité du fluide à la température de la paroi: 1.006 pascals seconde --> 1.006 pascals seconde Aucune conversion requise
Densité du fluide: 995 Kilogramme par mètre cube --> 995 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Vitesse du fluide: 2.5 Mètre par seconde --> 2.5 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

ΔP_{Tube Side} = N_{Tube Pass}*(8*J_f*(L_Tube/D_inner)*(μ_fluid/μ_Wall)^-0.14+2.5)*(ρ_fluid/2)*(V_f^2) --> 4*(8*0.004*(4.5/0.0115)*(1.005/1.006)^-0.14+2.5)*(995/2)*(2.5^2)

Évaluer ... ...

ΔP_{Tube Side} = 186854.56616131

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

186854.56616131 Pascal --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

186854.56616131 ≈ 186854.6 Pascal <-- Chute de pression côté tube

(Calcul effectué en 00.021 secondes)

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Crédits

Créé par Rishi Vadodaria

Institut national de technologie de Malvia (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Vérifié par Prerana Bakli

Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis

Prerana Bakli a validé cette calculatrice et 1600+ autres calculatrices!

< 5 Formules de base des conceptions d'échangeurs de chaleur Calculatrices

Nombre d'unités de transfert pour échangeur de chaleur à plaques

Aller Nombre d'unités de transfert = (Température de sortie-Température d'entrée)/Enregistrer la différence de température moyenne

Diamètre équivalent pour le pas triangulaire dans l'échangeur de chaleur

Aller Diamètre équivalent = (1.10/Diamètre extérieur du tuyau)*((Pas de tube^2)-0.917*(Diamètre extérieur du tuyau^2))

Diamètre équivalent pour le pas carré dans l'échangeur de chaleur

Aller Diamètre équivalent = (1.27/Diamètre extérieur du tuyau)*((Pas de tube^2)-0.785*(Diamètre extérieur du tuyau^2))

Nombre de tubes dans la rangée centrale étant donné le diamètre du faisceau et le pas du tube

Aller Nombre de tubes dans une rangée de tubes verticale = Diamètre du paquet/Pas de tube

Nombre de déflecteurs dans l'échangeur de chaleur à coque et à tube

Aller Nombre de chicanes = (Longueur du tube/Espacement des déflecteurs)-1

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