The research of the fluid distribution through the pipes of a shell-and-tube heat exchanger when employing different methods of fluid injection into the apparatus and new distribution devices creation
Autor: | Klyuev, O. I., Lunyaka, K. V., Rusanov, S. A. |
---|---|
Jazyk: | ukrajinština |
Rok vydání: | 2019 |
Předmět: |
heat exchanger
uniform distribution of heat carrier through pipes power expense for pumping liquid distribution devices теплообменный аппарат равномерность распределения теплоносителя по трубам расход энергии на перекачивание жидкости распределительные устройства education теплообмінний апарат рівномірність розподілу теплоносія по трубах витрата енергії на перекачування рідини розподільні пристрої |
Zdroj: | Вісник Приазовського Державного Технічного Університету. Серія: Технічні науки; № 38 (2019): Вісник ПДТУ. Серія: Технічні науки; 53-58 Вестник Приазовского государственного технического университета. Серия: Технические науки; № 38 (2019): Вестник ПГТУ. Серия: Технические науки; 53-58 Reporter of the Priazovskyi State Technical University. Section: Technical sciences; № 38 (2019): Reporter of the PSTU. Section: Technical sciences; 53-58 |
ISSN: | 2225-6733 2519-271X |
Popis: | The results of studies of the inlet pipe location (axial, radial, tangential) influence on the uniform distribution of the heat carrier through the pipes of a shell-and-tube heat exchanger and the energy consumed for pumping the heat carrier are presented. As it becomes apparent from researches, radial and tangential introduction has advantages over axial introduction as to evenness of liquid distribution along the pipes of heat exchanger and power expended on pumping. So, with radial introduction it is possible to attain practically even distribution of heat carrier along the pipes, influencing on such structural features of heat exchanger, as correlation of diameters of the inlet pipe and the lid (Dар/D0 = 4,7). With less diameter of the inlet pipe (Dар/D0 = 7,5) it is possible to attain equalization of the speeds of the heat-carrier in different pipes increasing the relation of the lid height to its diameter (h/Dар); it being necessary to take into account when making heat-exchangers. If these criteria are not adhered to it is necessary to use special distributive devices. With respect to the expense of power, used for pumping liquid it is expended the least with tangential introduction of liquid into the heat exchanger. As to the axial introduction of liquid into the heat exchanger it is impossible to attain even distribution of speeds of heat carrier over the plane of the pipe grate just increasing the diameter of the inlet pipe and the lid height, therefore special distributive devices are required in this case to get even speeds. To adjust the hydraulic resistance over the heat exchanger section it was suggested to use flat insertions with the calculated resistance of the fragments. The necessary resistance was created by drilling out the necessary number of openings, it being determined from Euler equation. Based on the obtained data, an insert design has been proposed, which combines the design features of both a “pipe- in- pipe” type heat exchanger and a shell-and-tube heat exchanger Представлены результаты исследований влияния расположения входного патрубка на равномерность распределения теплоносителя по трубам кожухотрубного теплообменного аппарата и энергии, расходуемой на перекачивание теплоносителя. Исследования показали, что при использовании распределительных вставок с рассчитанным по фрагментам числом отверстий на равномерность распределения теплоносителя и расход энергии для перекачивания жидкости через аппарат влияет расположение входного патрубка. На основе полученных данных предложена конструкция вставки, которая объединяет конструктивные особенности теплообменника типа «труба в трубе» и кожухотрубного Представлені результати досліджень впливу розташування вхідного патрубку на рівномірність розподілу теплоносія по трубах кожухотрубчастого теплообмінного апарату та енергії, що витрачається на перекачування теплоносія. Дослідження показали, що при використанні розподільних вставок з розрахованою по фрагментах кількістю отворів на рівномірність розподілу теплоносія та витрату енергії для перекачування рідини через апарат впливає розташування вхідного патрубку. На основі отриманих даних запропонована конструкція вставки, яка поєднує конструктивні особливості теплообмінника типу «труба в трубі» і кожухотрубчастого |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |