eşanjör

EŞANJÖR DİZAYNI Leave a comment

EŞANJÖR DİZAYNI

Dizayn edilecek eşanjörde istenilen özellikler:

 

  • Saatte 15000 kg ısıtma kapasiteli
  • Gövde uzunluğu 1,2 m ve tek geçişli
  • Sıcak su giriş sıcaklığı 90 C –  çıkış sıcaklığı 70 C
  • Soğuk su giriş sıcaklığı 30 C –  çıkış sıcaklığı 60 C
  • 1 bar basınç
  • Küçük boru iç çapı 16mm – dış çapı 18mm

 

 

 

Semboller ve Kısaltmalar:

 

:Debi   [kg/h]

n       :Boru sayısı

:Saatte transfer olan ısı miktarı  [kcal/h]

K      :Toplam ısı transferi katsayısı  [kcal/.h.C]

:Boru iç çapı  [m]

:Boru dış çapı  [m]

L       :Gövde uzunluğu [m]

T       :Sıcaklık  [C]

:Ortalama logaritmik sıcaklık farkı  [C]

D      :Eşanjör çapı  [m]

Pr      :Prandtl sayısı

Re     :Reynold sayısı

Nu    :Nusselt sayısı

:Isı iletim katsayısı  [kcal/.h.C]

U      :Akışkan hızı  [m/s]

:Hidrolik çap  [m]

:Kinematik viskozite [/s]

:Isı iletim katsayısı [kcal/.h.C]

:Yoğunluk [kg/]

 

 

K  – Toplam  Isı  Transferi  Katsayısının  Hesaplanması:

 

Toplam ısı transferi katsayısının ( K ) hesabı deneme yöntemi ile bilgisayar vasıtasıyla hesaplanmıştır . Burada ki değerler önce tablolar halinde verilecek ve daha sonra tek tek incelenecektir.

 

 

 

Kd= 1000 n= 237,6866 Ui= 0,0880682 Rei= 2325,233 Nui= 9,783417 Alfa iç= 333,2476
Kd= 2000 n= 118,8433 Ui= 0,1761364 Rei= 4650,465 Nui= 29,75109 Alfa iç= 1013,396
Kd= 3000 n= 79,22888 Ui= 0,2642045 Rei= 6975,698 Nui= 46,49897 Alfa iç= 1583,871
Kd= 4000 n= 59,42166 Ui= 0,3522727 Rei= 9300,93 Nui= 61,44778 Alfa iç= 2093,065
Kd= 5000 n= 47,53733 Ui= 0,4403409 Rei= 11626,16 Nui= 71,23867 Alfa iç= 2426,567
Kd= 6000 n= 39,61444 Ui= 0,5284091 Rei= 13951,4 Nui= 82,42535 Alfa iç= 2807,613
Kd= 7000 n= 33,95523 Ui= 0,6164773 Rei= 16276,63 Nui= 93,24342 Alfa iç= 3176,104
Kd= 8000 n= 29,71083 Ui= 0,7045455 Rei= 18601,86 Nui= 103,7557 Alfa iç= 3534,177
Kd= 9000 n= 26,40963 Ui= 0,7926136 Rei= 20927,09 Nui= 114,0076 Alfa iç= 3883,384
Kd= 10000 n= 23,76866 Ui= 0,8806818 Rei= 23252,33 Nui= 124,0337 Alfa iç= 4224,899
Kd= 11000 n= 21,60788 Ui= 0,96875 Rei= 25577,56 Nui= 133,861 Alfa iç= 4559,639
Kd= 12000 n= 19,80722 Ui= 1,0568182 Rei= 27902,79 Nui= 143,5109 Alfa iç= 4888,339
Kd= 13000 n= 18,28359 Ui= 1,1448864 Rei= 30228,02 Nui= 153,0011 Alfa iç= 5211,599
Kd= 14000 n= 16,97762 Ui= 1,2329545 Rei= 32553,26 Nui= 162,3462 Alfa iç= 5529,919
Kd= 15000 n= 15,84578 Ui= 1,3210227 Rei= 34878,49 Nui= 171,5587 Alfa iç= 5843,719
Kd= 16000 n= 14,85542 Ui= 1,4090909 Rei= 37203,72 Nui= 180,6491 Alfa iç= 6153,36
                       
                       
Kd= 1000 n= 237,6866 D= 0,3496618 dh= 0,009778 Ud= 0,180953 Red= 4847,581
Kd= 2000 n= 118,8433 D= 0,2472482 dh= 0,009481 Ud= 0,361907 Red= 9400,958
Kd= 3000 n= 79,22888 D= 0,2018773 dh= 0,009266 Ud= 0,54286 Red= 13780,56
Kd= 4000 n= 59,42166 D= 0,1748309 dh= 0,009091 Ud= 0,723814 Red= 18028,23
Kd= 5000 n= 47,53733 D= 0,1563735 dh= 0,008943 Ud= 0,904767 Red= 22167,69
Kd= 6000 n= 39,61444 D= 0,1427488 dh= 0,008813 Ud= 1,085721 Red= 26214,63
Kd= 7000 n= 33,95523 D= 0,1321597 dh= 0,008697 Ud= 1,266674 Red= 30180,39
Kd= 8000 n= 29,71083 D= 0,1236241 dh= 0,008591 Ud= 1,447628 Red= 34073,6
Kd= 9000 n= 26,40963 D= 0,1165539 dh= 0,008494 Ud= 1,628581 Red= 37901,13
Kd= 10000 n= 23,76866 D= 0,1105728 dh= 0,008405 Ud= 1,809535 Red= 41668,55
Kd= 11000 n= 21,60788 D= 0,105427 dh= 0,008322 Ud= 1,990488 Red= 45380,52
Kd= 12000 n= 19,80722 D= 0,1009387 dh= 0,008243 Ud= 2,171442 Red= 49040,98
Kd= 13000 n= 18,28359 D= 0,0969787 dh= 0,00817 Ud= 2,352395 Red= 52653,34
Kd= 14000 n= 16,97762 D= 0,093451 dh= 0,0081 Ud= 2,533349 Red= 56220,56
Kd= 15000 n= 15,84578 D= 0,0902823 dh= 0,008034 Ud= 2,714302 Red= 59745,24
Kd= 16000 n= 14,85542 D= 0,0874154 dh= 0,007971 Ud= 2,895256 Red= 63229,69
                       
                       
Nud= 25,4554 Alfa dış= 813,1585 Elde edilen Kd= 216 Deneme : 1      
Nud= 50,4883 Alfa dış= 1612,821 Elde edilen Kd= 569 Deneme : 2      
Nud= 59,9284 Alfa dış= 1914,38 Elde edilen Kd= 794 Deneme : 3      
Nud= 74,2988 Alfa dış= 2373,434 Elde edilen Kd= 1015 Deneme : 4      
Nud= 87,6588 Alfa dış= 2800,213 Elde edilen Kd= 1180 Deneme : 5      
Nud= 100,243 Alfa dış= 3202,209 Elde edilen Kd= 1352 Deneme : 6      
Nud= 112,202 Alfa dış= 3584,219 Elde edilen Kd= 1516 Deneme : 7      
Nud= 123,639 Alfa dış= 3949,563 Elde edilen Kd= 1672 Deneme : 8      
Nud= 134,63 Alfa dış= 4300,672 Elde edilen Kd= 1822 Deneme : 9      
Nud= 145,233 Alfa dış= 4639,395 Elde edilen Kd= 1967 Deneme : 10      
Nud= 155,494 Alfa dış= 4967,183 Elde edilen Kd= 2107 Deneme : 11      
Nud= 165,45 Alfa dış= 5285,206 Elde edilen Kd= 2243 Deneme : 12      
Nud= 175,13 Alfa dış= 5594,424 Elde edilen Kd= 2375 Deneme : 13      
Nud= 184,559 Alfa dış= 5895,637 Elde edilen Kd= 2503 Deneme : 14      
Nud= 193,759 Alfa dış= 6189,524 Elde edilen Kd= 2628 Deneme : 15      
Nud= 202,748 Alfa dış= 6476,665 Elde edilen Kd= 2749 Deneme : 16      

 

 

 

Kd= 25 n= 9507,466 Ui= 0,0022017 Rei= 58,13081 Nui= 2,700808 Alfa iç= 91,99627
Kd= 30 n= 7922,888 Ui= 0,002642 Rei= 69,75698 Nui= 2,870037 Alfa iç= 97,76062
Kd= 35 n= 6791,047 Ui= 0,0030824 Rei= 81,38314 Nui= 3,021364 Alfa iç= 102,9152
Kd= 40 n= 5942,166 Ui= 0,0035227 Rei= 93,0093 Nui= 3,158884 Alfa iç= 107,5995
Kd= 45 n= 5281,925 Ui= 0,0039631 Rei= 104,6355 Nui= 3,285372 Alfa iç= 111,908
Kd= 50 n= 4753,733 Ui= 0,0044034 Rei= 116,2616 Nui= 3,402805 Alfa iç= 115,908
Kd= 55 n= 4321,575 Ui= 0,0048438 Rei= 127,8878 Nui= 3,512648 Alfa iç= 119,6496
Kd= 60 n= 3961,444 Ui= 0,0052841 Rei= 139,514 Nui= 3,61602 Alfa iç= 123,1707
Kd= 65 n= 3656,718 Ui= 0,0057244 Rei= 151,1401 Nui= 3,713797 Alfa iç= 126,5012
Kd= 70 n= 3395,523 Ui= 0,0061648 Rei= 162,7663 Nui= 3,80668 Alfa iç= 129,665
Kd= 75 n= 3169,155 Ui= 0,0066051 Rei= 174,3924 Nui= 3,895239 Alfa iç= 132,6816
Kd= 80 n= 2971,083 Ui= 0,0070455 Rei= 186,0186 Nui= 3,979944 Alfa iç= 135,5669
Kd= 85 n= 2796,313 Ui= 0,0074858 Rei= 197,6448 Nui= 4,06119 Alfa iç= 138,3343
Kd= 90 n= 2640,963 Ui= 0,0079261 Rei= 209,2709 Nui= 4,139309 Alfa iç= 140,9952
Kd= 95 n= 2501,965 Ui= 0,0083665 Rei= 220,8971 Nui= 4,214586 Alfa iç= 143,5593
Kd= 100 n= 2376,866 Ui= 0,0088068 Rei= 232,5233 Nui= 4,287265 Alfa iç= 146,035
Kd= 73,8 n= 3220 Ui= 0,0064994 Rei= 171,6022 Nui= 3,874353 Alfa iç= 131,9701
                       
Kd= 25 n= 9507,466 D= 2,2114553 dh= 0,010442 Ud= 0,004524 Red= 129,4217
Kd= 30 n= 7922,888 D= 2,0187733 dh= 0,01043 Ud= 0,005429 Red= 155,1171
Kd= 35 n= 6791,047 D= 1,8690209 dh= 0,010418 Ud= 0,006333 Red= 180,7678
Kd= 40 n= 5942,166 D= 1,7483089 dh= 0,010407 Ud= 0,007238 Red= 206,3772
Kd= 45 n= 5281,925 D= 1,6483215 dh= 0,010397 Ud= 0,008143 Red= 231,9481
Kd= 50 n= 4753,733 D= 1,5637351 dh= 0,010387 Ud= 0,009048 Red= 257,4827
Kd= 55 n= 4321,575 D= 1,4909629 dh= 0,010378 Ud= 0,009952 Red= 282,9831
Kd= 60 n= 3961,444 D= 1,4274883 dh= 0,01037 Ud= 0,010857 Red= 308,4509
Kd= 65 n= 3656,718 D= 1,3714864 dh= 0,010361 Ud= 0,011762 Red= 333,8876
Kd= 70 n= 3395,523 D= 1,3215973 dh= 0,010353 Ud= 0,012667 Red= 359,2944
Kd= 75 n= 3169,155 D= 1,2767843 dh= 0,010346 Ud= 0,013572 Red= 384,6725
Kd= 80 n= 2971,083 D= 1,2362411 dh= 0,010338 Ud= 0,014476 Red= 410,023
Kd= 85 n= 2796,313 D= 1,19933 dh= 0,010331 Ud= 0,015381 Red= 435,3467
Kd= 90 n= 2640,963 D= 1,1655393 dh= 0,010324 Ud= 0,016286 Red= 460,6445
Kd= 95 n= 2501,965 D= 1,1344526 dh= 0,010317 Ud= 0,017191 Red= 485,9173
Kd= 100 n= 2376,866 D= 1,1057277 dh= 0,010311 Ud= 0,018095 Red= 511,1656
Kd= 73,8 n= 3220 D= 1,2871228 dh= 0,010347 Ud= 0,013354 Red= 378,5844
                       
Nud= 2,52825 Alfa dış= 139,2181 Elde edilen Kd= 51 Deneme : 1      
Nud= 2,68449 Alfa dış= 148,0013 Elde edilen Kd= 55 Deneme : 2      
Nud= 2,82393 Alfa dış= 155,863 Elde edilen Kd= 58 Deneme : 3      
Nud= 2,95042 Alfa dış= 163,0137 Elde edilen Kd= 60 Deneme : 4      
Nud= 3,06657 Alfa dış= 169,5962 Elde edilen Kd= 63 Deneme : 5      
Nud= 3,17423 Alfa dış= 175,7122 Elde edilen Kd= 65 Deneme : 6      
Nud= 3,27478 Alfa dış= 181,4372 Elde edilen Kd= 67 Deneme : 7      
Nud= 3,36927 Alfa dış= 186,8287 Elde edilen Kd= 69 Deneme : 8      
Nud= 3,45853 Alfa dış= 191,9318 Elde edilen Kd= 71 Deneme : 9   Kd= 73,8
Nud= 3,54321 Alfa dış= 196,7826 Elde edilen Kd= 73 Deneme : 10      
Nud= 3,62385 Alfa dış= 201,4104 Elde edilen Kd= 74 Deneme : 11      
Nud= 3,70088 Alfa dış= 205,8395 Elde edilen Kd= 76 Deneme : 12      
Nud= 3,77468 Alfa dış= 210,0901 Elde edilen Kd= 77 Deneme : 13      
Nud= 3,84556 Alfa dış= 214,1794 Elde edilen Kd= 79 Deneme : 14      
Nud= 3,91378 Alfa dış= 218,1221 Elde edilen Kd= 80 Deneme : 15      
Nud= 3,97958 Alfa dış= 221,9308 Elde edilen Kd= 82 Deneme : 16      
Nud= 3,60484 Alfa dış= 200,3187 Elde edilen Kd 73,8          

 

Bilgisayar ile yapılan hesaplamalar sonucunda = 73,8 [kcal/.h.C] olarak hesaplanmıştır. değerinin kontrolu  ve   değerlerinin hesabı ile gerçekleştirilecektir.

 

 

45 C ‘deki Suyun Değerleri           80 C ‘deki Suyun Değerleri

               Cp:                              ~1                                                      ~1        [kcal/kg.C]

:                              990                                                   971,8             [kg/]

:                            0,545                                                  0,575              [kcal/.h.C]

               :                                                             [ /s]

Pr :                               3,95                                                  2,23

 

 

Saatte transfer olan ısı miktarı :

 

 

 

 

Sıcak su Debisi :

 

 

 

Ortalama logaritmik sıcaklık farkı :

 

 

Boru Sayısı :

 

 

 

 

Hız (İç) :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Reynold Sayısı (İç) :

 

 

171,602<2300  Laminer Akım .

 

Nusselt Sayısı (İç) :

 

 

 

Not:   kabul edilmiştir.

 

:

 

 

 

 

Eşanjör Çapı :

 

 

 

 

 

Hız (Dış) :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hidrolik Çap :

 

 

 

Reynold Sayısı (Dış) :

 

 

 

378,584<2300 Laminer Akım .

 

Nusselt Sayısı (Dış) :

 

 

 

Not:   kabul edilmiştir.

:

 

 

:

 

 

 

= 73,8 [kcal/.h.C]

 

Not: %5 Krom çelik borular kullanılmıştır.

 

EŞANJÖRÜN  HESAPLANAN  ÖZELLİKLERİ:

 

Eşanjör çapı : 1,287 m

Boru sayısı   : 3220 adet

: 73,8 [kcal/.h.C]

 

Sıcak Su Giriş-Çıkış Ağzı Çapı :

 

 

 

Soğuk Su Giriş-Çıkış Ağzı Çapı :

 

 

 

Cidar Kalınlığı :

 

 

 

 

Not: 1 bar = 1,019 kp/

Malzeme faktörü=1200 kp/

 

Bir cevap yazın

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Translate »