Lunghezza del percorso del fluido nello scambiatore di calore a piastre data la velocità del canale e la caduta di pressione della piastra calcolatrice

✖La caduta di pressione della piastra si riferisce alla perdita di pressione del fluido mentre il fluido scorre attraverso i canali formati dalle piastre.ⓘ Caduta di pressione della piastra [ΔP_p]			+10% -10%
✖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.ⓘ Diametro equivalente [D_e]			+10% -10%
✖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.ⓘ Fattore di attrito [J_f]			+10% -10%
✖La densità del fluido è definita come il rapporto tra la massa di un dato fluido rispetto al volume che occupa.ⓘ Densità del fluido [ρ_fluid]			+10% -10%
✖La velocità del canale si riferisce alla velocità media del fluido che scorre attraverso i canali formati da piastre adiacenti.ⓘ Velocità del canale [u_p]			+10% -10%

✖La lunghezza del percorso si riferisce alla distanza percorsa dal fluido tra le piastre. Rappresenta la lunghezza del percorso del flusso all'interno dei canali dello scambiatore di calore formati da piastre adiacenti.ⓘ Lunghezza del percorso del fluido nello scambiatore di calore a piastre data la velocità del canale e la caduta di pressione della piastra [L_p]

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Formula

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Lunghezza del percorso del fluido nello scambiatore di calore a piastre data la velocità del canale e la caduta di pressione della piastra

Formula

`"L"_{"p"} = "ΔP"_{"p"}*"D"_{"e"}/(8*"J"_{"f"}*("ρ"_{"fluid"}*("u"_{"p"}^2))/2)`

Esempio

`"631.4701mm"="2070.467Pa"*"16.528mm"/(8*"0.004"*("995kg/m³"*(("1.845m/s")^2))/2)`

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Lunghezza del percorso del fluido nello scambiatore di calore a piastre data la velocità del canale e la caduta di pressione della piastra Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Lunghezza del percorso = Caduta di pressione della piastra*Diametro equivalente/(8*Fattore di attrito*(Densità del fluido*(Velocità del canale^2))/2)
L_p = ΔP_p*D_e/(8*J_f*(ρ_fluid*(u_p^2))/2)
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Lunghezza del percorso - (Misurato in metro) - La lunghezza del percorso si riferisce alla distanza percorsa dal fluido tra le piastre. Rappresenta la lunghezza del percorso del flusso all'interno dei canali dello scambiatore di calore formati da piastre adiacenti.
Caduta di pressione della piastra - (Misurato in Pascal) - La caduta di pressione della piastra si riferisce alla perdita di pressione del fluido mentre il fluido scorre attraverso i canali formati dalle piastre.
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.
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.
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 canale - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità del canale si riferisce alla velocità media del fluido che scorre attraverso i canali formati da piastre adiacenti.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Caduta di pressione della piastra: 2070.467 Pascal --> 2070.467 Pascal Nessuna conversione richiesta
Diametro equivalente: 16.528 Millimetro --> 0.016528 metro (Controlla la conversione qui)
Fattore di attrito: 0.004 --> Nessuna conversione richiesta
Densità del fluido: 995 Chilogrammo per metro cubo --> 995 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Velocità del canale: 1.845 Metro al secondo --> 1.845 Metro al secondo Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

L_p = ΔP_p*D_e/(8*J_f*(ρ_fluid*(u_p^2))/2) --> 2070.467*0.016528/(8*0.004*(995*(1.845^2))/2)

Valutare ... ...

L_p = 0.631470130671129

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

0.631470130671129 metro -->631.470130671129 Millimetro (Controlla la conversione qui)

RISPOSTA FINALE

631.470130671129 ≈ 631.4701 Millimetro <-- Lunghezza del percorso

(Calcolo completato in 00.020 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Rishi Vadodaria

Istituto nazionale di tecnologia di Malviya (MNIT JAIPUR), JAIPUR

Rishi Vadodaria ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

Verificato da Vaibhav Mishra

DJ Sanghvi College of Engineering (DJSCE), Bombay

Vaibhav Mishra ha verificato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!

< 25 Formule di base per la progettazione di scambiatori di calore Calcolatrici

Caduta di pressione del vapore nei condensatori con vapori sul lato mantello

Partire Perdita di carico lato mantello = 0.5*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)

Caduta di pressione lato mantello nello scambiatore di calore

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)

Perdita di carico lato tubo nello scambiatore di calore per flusso turbolento

Partire Perdita di carico lato tubo = Numero di passaggi lato tubo*(8*Fattore di attrito*(Lunghezza del tubo/Diametro interno del tubo)*(Viscosità del fluido alla temperatura apparente/Viscosità del fluido a temperatura di parete)^-0.14+2.5)*(Densità del fluido/2)*(Velocità del fluido^2)

Perdita di carico lato tubo nello scambiatore di calore per flusso laminare

Partire Perdita di carico lato tubo = Numero di passaggi lato tubo*(8*Fattore di attrito*(Lunghezza del tubo/Diametro interno del tubo)*(Viscosità del fluido alla temperatura apparente/Viscosità del fluido a temperatura di parete)^-0.25+2.5)*(Densità del fluido/2)*(Velocità del fluido^2)

Numero di Reynolds per il film di condensa all'esterno dei tubi verticali nello scambiatore di calore

Partire Numero di Rinoldo = 4*Portata di massa/(pi*Diametro esterno del tubo*Numero di tubi*Viscosità del fluido alla temperatura apparente)

Numero di Reynolds per la pellicola di condensa all'interno dei tubi verticali del condensatore

Partire Numero di Rinoldo = 4*Portata di massa/(pi*Diametro interno del tubo*Numero di tubi*Viscosità del fluido alla temperatura apparente)

Area mantello per scambiatore di calore

Partire Zona della conchiglia = (Passo del tubo-Diametro esterno del tubo)*Diametro del guscio*(Spaziatura del deflettore/Passo del tubo)

Numero di tubi nello scambiatore di calore a fascio tubiero

Partire Numero di tubi = 4*Portata di massa/(Densità del fluido*Velocità del fluido*pi*(Diametro interno del tubo)^2)

Tiraggio di pressione di progettazione dello stack per il forno

Partire Tiraggio di pressione = 0.0342*(Altezza del camino)*Pressione atmosferica*(1/Temperatura ambiente-1/Temperatura dei fumi)

Numero di unità di trasferimento per scambiatore di calore a piastre

Partire Numero di unità di trasferimento = (Temperatura di uscita-Temperatura di ingresso)/Log della differenza di temperatura media

Diametro equivalente per passo triangolare nello scambiatore di calore

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

Partire Diametro equivalente = (1.27/Diametro esterno del tubo)*((Passo del tubo^2)-0.785*(Diametro esterno del tubo^2))

Fattore di correzione della viscosità per scambiatori di calore a fascio tubiero

Partire Fattore di correzione della viscosità = (Viscosità del fluido alla temperatura apparente/Viscosità del fluido a temperatura di parete)^0.14

Volume dello scambiatore di calore per applicazioni con idrocarburi

Partire Volume dello scambiatore di calore = (Servizio termico dello scambiatore di calore/Log della differenza di temperatura media)/100000

Volume dello scambiatore di calore per applicazioni di separazione dell'aria

Partire Volume dello scambiatore di calore = (Servizio termico dello scambiatore di calore/Log della differenza di temperatura media)/50000

Potenza di pompaggio richiesta nello scambiatore di calore data la caduta di pressione

Partire Potenza di pompaggio = (Portata di massa*Perdita di carico lato tubo)/Densità del fluido

Numero di tubi nella fila centrale dati il diametro del fascio e il passo dei tubi

Partire Numero di tubi nella fila verticale di tubi = Diametro del fascio/Passo del tubo

Disposizione per l'espansione e la contrazione termica nello scambiatore di calore

Partire Dilatazione termica = (97.1*10^-6)*Lunghezza del tubo*Differenza di temperatura

Numero di tubi nel passo triangolare a otto passaggi dato il diametro del fascio

Partire Numero di tubi = 0.0365*(Diametro del fascio/Diametro esterno del tubo)^2.675

Numero di tubi nel passo triangolare a sei passaggi dato il diametro del fascio

Partire Numero di tubi = 0.0743*(Diametro del fascio/Diametro esterno del tubo)^2.499

Numero di tubi nel passo triangolare a quattro passaggi dato il diametro del fascio

Partire Numero di tubi = 0.175*(Diametro del fascio/Diametro esterno del tubo)^2.285

Numero di tubi in un passo triangolare in un passaggio dato il diametro del fascio

Partire Numero di tubi = 0.319*(Diametro del fascio/Diametro esterno del tubo)^2.142

Numero di tubi nel passo triangolare a due passaggi dato il diametro del fascio

Partire Numero di tubi = 0.249*(Diametro del fascio/Diametro esterno del tubo)^2.207

Numero di deflettori nello scambiatore di calore a fascio tubiero

Partire Numero di deflettori = (Lunghezza del tubo/Spaziatura del deflettore)-1

Diametro del mantello dello scambiatore di calore tenendo conto del gioco e del diametro del fascio

Partire Diametro del guscio = Liquidazione del guscio+Diametro del fascio

Lunghezza del percorso del fluido nello scambiatore di calore a piastre data la velocità del canale e la caduta di pressione della piastra Formula

Lunghezza del percorso = Caduta di pressione della piastra*Diametro equivalente/(8*Fattore di attrito*(Densità del fluido*(Velocità del canale^2))/2)
L_p = ΔP_p*D_e/(8*J_f*(ρ_fluid*(u_p^2))/2)

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