Calculadora Velocidad del canal del fluido dada la longitud del recorrido y la caída de presión de la placa

✖La caída de presión de las placas se refiere a la pérdida de presión del fluido a medida que el fluido fluye a través de los canales formados por las placas.ⓘ Caída de presión de la placa [ΔP_p]			+10% -10%
✖El diámetro equivalente representa una longitud característica única que tiene en cuenta la forma de la sección transversal y la trayectoria del flujo de un canal o conducto no circular o de forma irregular.ⓘ Diámetro equivalente [D_e]			+10% -10%
✖La longitud del camino se refiere a la distancia que recorre el fluido entre las placas. Representa la longitud del recorrido del flujo dentro de los canales del intercambiador de calor formados por placas adyacentes.ⓘ Longitud de la trayectoria [L_p]			+10% -10%
✖El factor de fricción es una cantidad adimensional que se utiliza para caracterizar la cantidad de resistencia que encuentra un fluido mientras fluye a través de una tubería o conducto.ⓘ Factor de fricción [J_f]			+10% -10%
✖La densidad del fluido se define como la relación entre la masa de un fluido dado con respecto al volumen que ocupa.ⓘ Densidad de fluido [ρ_fluid]			+10% -10%

✖La velocidad del canal se refiere a la velocidad promedio del fluido que fluye a través de los canales formados por placas adyacentes.ⓘ Velocidad del canal del fluido dada la longitud del recorrido y la caída de presión de la placa [u_p]

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Fórmula

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Velocidad del canal del fluido dada la longitud del recorrido y la caída de presión de la placa

Fórmula

`"u"_{"p"} = sqrt("ΔP"_{"p"}*("D"_{"e"}/"L"_{"p"})/(4*"J"_{"f"}*"ρ"_{"fluid"}))`

Ejemplo

`"1.845m/s"=sqrt("2070.467Pa"*("16.528mm"/"631.47mm")/(4*"0.004"*"995kg/m³"))`

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Velocidad del canal del fluido dada la longitud del recorrido y la caída de presión de la placa Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad del canal = sqrt(Caída de presión de la placa*(Diámetro equivalente/Longitud de la trayectoria)/(4*Factor de fricción*Densidad de fluido))
u_p = sqrt(ΔP_p*(D_e/L_p)/(4*J_f*ρ_fluid))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 6 Variables

Funciones utilizadas

sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)

Variables utilizadas

Velocidad del canal - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del canal se refiere a la velocidad promedio del fluido que fluye a través de los canales formados por placas adyacentes.
Caída de presión de la placa - (Medido en Pascal) - La caída de presión de las placas se refiere a la pérdida de presión del fluido a medida que el fluido fluye a través de los canales formados por las placas.
Diámetro equivalente - (Medido en Metro) - El diámetro equivalente representa una longitud característica única que tiene en cuenta la forma de la sección transversal y la trayectoria del flujo de un canal o conducto no circular o de forma irregular.
Longitud de la trayectoria - (Medido en Metro) - La longitud del camino se refiere a la distancia que recorre el fluido entre las placas. Representa la longitud del recorrido del flujo dentro de los canales del intercambiador de calor formados por placas adyacentes.
Factor de fricción - El factor de fricción es una cantidad adimensional que se utiliza para caracterizar la cantidad de resistencia que encuentra un fluido mientras fluye a través de una tubería o conducto.
Densidad de fluido - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del fluido se define como la relación entre la masa de un fluido dado con respecto al volumen que ocupa.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Caída de presión de la placa: 2070.467 Pascal --> 2070.467 Pascal No se requiere conversión
Diámetro equivalente: 16.528 Milímetro --> 0.016528 Metro (Verifique la conversión aquí)
Longitud de la trayectoria: 631.47 Milímetro --> 0.63147 Metro (Verifique la conversión aquí)
Factor de fricción: 0.004 --> No se requiere conversión
Densidad de fluido: 995 Kilogramo por metro cúbico --> 995 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

u_p = sqrt(ΔP_p*(D_e/L_p)/(4*J_f*ρ_fluid)) --> sqrt(2070.467*(0.016528/0.63147)/(4*0.004*995))

Evaluar ... ...

u_p = 1.84500019089444

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.84500019089444 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.84500019089444 ≈ 1.845 Metro por Segundo <-- Velocidad del canal

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por rishi vadodaria

Instituto Nacional de Tecnología de Malviya (MNIT JAIPUR), JAIPUR

¡rishi vadodaria ha creado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

Verificada por Vaibhav Mishra

Escuela de Ingeniería DJ Sanghvi (DJSCE), Bombay

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< 25 Fórmulas básicas de diseños de intercambiadores de calor. Calculadoras

Caída de presión de vapor en condensadores dados los vapores en el lado de la carcasa

Vamos Caída de presión lateral de la carcasa = 0.5*8*Factor de fricción*(Longitud del tubo/Espaciado de deflectores)*(Diámetro de la carcasa/Diámetro equivalente)*(Densidad de fluido/2)*(Velocidad del fluido^2)*((Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^-0.14)

Caída de presión del lado de la carcasa en el intercambiador de calor

Vamos Caída de presión lateral de la carcasa = (8*Factor de fricción*(Longitud del tubo/Espaciado de deflectores)*(Diámetro de la carcasa/Diámetro equivalente))*(Densidad de fluido/2)*(Velocidad del fluido^2)*((Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^-0.14)

Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo turbulento

Vamos Caída de presión del lado del tubo = Número de pases por el lado del tubo*(8*Factor de fricción*(Longitud del tubo/Diámetro interior de la tubería)*(Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^-0.14+2.5)*(Densidad de fluido/2)*(Velocidad del fluido^2)

Caída de presión del lado del tubo en el intercambiador de calor para flujo laminar

Vamos Caída de presión del lado del tubo = Número de pases por el lado del tubo*(8*Factor de fricción*(Longitud del tubo/Diámetro interior de la tubería)*(Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^-0.25+2.5)*(Densidad de fluido/2)*(Velocidad del fluido^2)

Número de Reynolds para película de condensado dentro de tubos verticales en condensador

Vamos número de reynold = 4*Caudal másico/(pi*Diámetro interior de la tubería*Número de tubos*Viscosidad del fluido a temperatura total)

Número de Reynolds para película de condensado fuera de tubos verticales en intercambiadores de calor

Vamos número de reynold = 4*Caudal másico/(pi*Diámetro exterior del tubo*Número de tubos*Viscosidad del fluido a temperatura total)

Área de carcasa para intercambiador de calor

Vamos Área de concha = (paso de tubo-Diámetro exterior del tubo)*Diámetro de la carcasa*(Espaciado de deflectores/paso de tubo)

Número de tubos en el intercambiador de calor de carcasa y tubos

Vamos Número de tubos = 4*Caudal másico/(Densidad de fluido*Velocidad del fluido*pi*(Diámetro interior de la tubería)^2)

Tiro de presión de diseño de pila para horno

Vamos Presión de tiro = 0.0342*(Altura de la pila)*Presión atmosférica*(1/Temperatura ambiente-1/Temperatura de los gases de combustión)

Número de unidades de transferencia para intercambiador de calor de placas

Vamos Número de unidades de transferencia = (Temperatura de salida-Temperatura de entrada)/Diferencia de temperatura media logarítmica

Diámetro equivalente para paso triangular en intercambiador de calor

Vamos Diámetro equivalente = (1.10/Diámetro exterior del tubo)*((paso de tubo^2)-0.917*(Diámetro exterior del tubo^2))

Diámetro equivalente para paso cuadrado en intercambiador de calor

Vamos Diámetro equivalente = (1.27/Diámetro exterior del tubo)*((paso de tubo^2)-0.785*(Diámetro exterior del tubo^2))

Volumen del intercambiador de calor para aplicaciones de hidrocarburos

Vamos Volumen del intercambiador de calor = (Servicio térmico del intercambiador de calor/Diferencia de temperatura media logarítmica)/100000

Volumen del intercambiador de calor para aplicaciones de separación de aire

Vamos Volumen del intercambiador de calor = (Servicio térmico del intercambiador de calor/Diferencia de temperatura media logarítmica)/50000

Factor de corrección de viscosidad para intercambiadores de calor de carcasa y tubos

Vamos Factor de corrección de viscosidad = (Viscosidad del fluido a temperatura total/Viscosidad del fluido a temperatura de la pared)^0.14

Potencia de bombeo requerida en el intercambiador de calor dada la caída de presión

Vamos Poder de bombeo = (Caudal másico*Caída de presión del lado del tubo)/Densidad de fluido

Número de tubos en la fila central dado el diámetro del haz y el paso del tubo

Vamos Número de tubos en la fila de tubos verticales = Diámetro del paquete/paso de tubo

Número de tubos en paso triangular de seis pasos dado el diámetro del haz

Vamos Número de tubos = 0.0743*(Diámetro del paquete/Diámetro exterior del tubo)^2.499

Número de tubos en paso triangular de ocho pasos dado el diámetro del haz

Vamos Número de tubos = 0.0365*(Diámetro del paquete/Diámetro exterior del tubo)^2.675

Número de tubos en paso triangular de cuatro pasos dado el diámetro del haz

Vamos Número de tubos = 0.175*(Diámetro del paquete/Diámetro exterior del tubo)^2.285

Número de tubos en paso triangular de dos pasos dado el diámetro del haz

Vamos Número de tubos = 0.249*(Diámetro del paquete/Diámetro exterior del tubo)^2.207

Número de tubos en un paso con paso triangular dado el diámetro del haz

Vamos Número de tubos = 0.319*(Diámetro del paquete/Diámetro exterior del tubo)^2.142

Provisión para expansión y contracción térmica en intercambiador de calor

Vamos Expansión térmica = (97.1*10^-6)*Longitud del tubo*Diferencia de temperatura

Número de deflectores en el intercambiador de calor de carcasa y tubos

Vamos Número de deflectores = (Longitud del tubo/Espaciado de deflectores)-1

Diámetro de la carcasa del intercambiador de calor dado el espacio libre y el diámetro del haz

Vamos Diámetro de la carcasa = Liquidación de carcasa+Diámetro del paquete

Velocidad del canal del fluido dada la longitud del recorrido y la caída de presión de la placa Fórmula

Velocidad del canal = sqrt(Caída de presión de la placa*(Diámetro equivalente/Longitud de la trayectoria)/(4*Factor de fricción*Densidad de fluido))
u_p = sqrt(ΔP_p*(D_e/L_p)/(4*J_f*ρ_fluid))

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