Caduta di pressione lato mantello nello scambiatore di calore Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Perdita di carico lato mantello = (8*Fattore di attrito*(Lunghezza del tubo/Spaziatura del deflettore)*(Diametro del guscio/Diametro equivalente))*(Densità del fluido/2)*(Velocità del fluido^2)*((Viscosità del fluido alla temperatura apparente/Viscosità del fluido a temperatura di parete)^-0.14)
ΔPShell = (8*Jf*(LTube/LBaffle)*(Ds/De))*(ρfluid/2)*(Vf^2)*((μfluid/μWall)^-0.14)
Questa formula utilizza 10 Variabili
Variabili utilizzate
Perdita di carico lato mantello - (Misurato in Pascal) - La caduta di pressione lato mantello è definita come la riduzione della pressione del fluido assegnato sul lato mantello di uno scambiatore di calore.
Fattore di attrito - Il fattore di attrito è una quantità adimensionale utilizzata per caratterizzare la quantità di resistenza incontrata da un fluido mentre scorre attraverso un tubo o un condotto.
Lunghezza del tubo - (Misurato in Metro) - La lunghezza del tubo è la lunghezza che verrà utilizzata durante il trasferimento di calore in uno scambiatore.
Spaziatura del deflettore - (Misurato in Metro) - La spaziatura dei deflettori si riferisce alla distanza tra i deflettori adiacenti all'interno dello scambiatore di calore. Il loro scopo è creare turbolenza sul fluido lato guscio.
Diametro del guscio - (Misurato in Metro) - Il diametro del mantello di uno scambiatore di calore si riferisce al diametro interno del mantello cilindrico che ospita il fascio tubiero.
Diametro equivalente - (Misurato in Metro) - Il diametro equivalente rappresenta una singola lunghezza caratteristica che tiene conto della forma della sezione trasversale e del percorso del flusso di un canale o condotto non circolare o di forma irregolare.
Densità del fluido - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità del fluido è definita come il rapporto tra la massa di un dato fluido rispetto al volume che occupa.
Velocità del fluido - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità del fluido è definita come la velocità con cui il fluido scorre all'interno di un tubo o tubazione.
Viscosità del fluido alla temperatura apparente - (Misurato in pascal secondo) - La viscosità del fluido alla temperatura apparente è una proprietà fondamentale dei fluidi che caratterizza la loro resistenza al flusso. È definita alla temperatura apparente del fluido.
Viscosità del fluido a temperatura di parete - (Misurato in pascal secondo) - La viscosità del fluido alla temperatura di parete è definita dalla temperatura della parete del tubo o della superficie alla quale il fluido è in contatto con esso.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Fattore di attrito: 0.004 --> Nessuna conversione richiesta
Lunghezza del tubo: 4500 Millimetro --> 4.5 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Spaziatura del deflettore: 200 Millimetro --> 0.2 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Diametro del guscio: 510 Millimetro --> 0.51 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Diametro equivalente: 16.528 Millimetro --> 0.016528 Metro (Controlla la conversione ​qui)
Densità del fluido: 995 Chilogrammo per metro cubo --> 995 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Velocità del fluido: 2.5 Metro al secondo --> 2.5 Metro al secondo Nessuna conversione richiesta
Viscosità del fluido alla temperatura apparente: 1.005 pascal secondo --> 1.005 pascal secondo Nessuna conversione richiesta
Viscosità del fluido a temperatura di parete: 1.006 pascal secondo --> 1.006 pascal secondo Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
ΔPShell = (8*Jf*(LTube/LBaffle)*(Ds/De))*(ρfluid/2)*(Vf^2)*((μfluidWall)^-0.14) --> (8*0.004*(4.5/0.2)*(0.51/0.016528))*(995/2)*(2.5^2)*((1.005/1.006)^-0.14)
Valutare ... ...
ΔPShell = 69090.1187973504
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
69090.1187973504 Pascal --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
69090.1187973504 69090.12 Pascal <-- Perdita di carico lato mantello
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Rishi Vadodaria
Istituto nazionale di tecnologia di Malviya (MNIT JAIPUR), JAIPUR
Rishi Vadodaria ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Prerana Bakli
Università delle Hawai'i a Mānoa (UH Manoa), Hawaii, Stati Uniti
Prerana Bakli ha verificato questa calcolatrice e altre 1600+ altre calcolatrici!

Formule di base per la progettazione di scambiatori di calore Calcolatrici

Diametro equivalente per passo triangolare nello scambiatore di calore
​ LaTeX ​ Partire Diametro equivalente = (1.10/Diametro esterno del tubo)*((Passo del tubo^2)-0.917*(Diametro esterno del tubo^2))
Diametro equivalente per passo quadrato nello scambiatore di calore
​ LaTeX ​ Partire Diametro equivalente = (1.27/Diametro esterno del tubo)*((Passo del tubo^2)-0.785*(Diametro esterno del tubo^2))
Numero di tubi nella fila centrale dati il diametro del fascio e il passo dei tubi
​ LaTeX ​ Partire Numero di tubi nella fila verticale di tubi = Diametro del fascio/Passo del tubo
Numero di deflettori nello scambiatore di calore a fascio tubiero
​ LaTeX ​ Partire Numero di deflettori = (Lunghezza del tubo/Spaziatura del deflettore)-1

Caduta di pressione lato mantello nello scambiatore di calore Formula

​LaTeX ​Partire
Perdita di carico lato mantello = (8*Fattore di attrito*(Lunghezza del tubo/Spaziatura del deflettore)*(Diametro del guscio/Diametro equivalente))*(Densità del fluido/2)*(Velocità del fluido^2)*((Viscosità del fluido alla temperatura apparente/Viscosità del fluido a temperatura di parete)^-0.14)
ΔPShell = (8*Jf*(LTube/LBaffle)*(Ds/De))*(ρfluid/2)*(Vf^2)*((μfluid/μWall)^-0.14)
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