शेल आणि ट्यूब हीट एक्सचेंजरमधील ट्यूब साइडमधील पाण्यासाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक उपाय

चरण 0: पूर्व-गणन सारांश
फॉर्म्युला वापरले जाते
ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक = 4200*(1.35+0.02*(पाण्याचे तापमान))*(हीट एक्सचेंजरमध्ये द्रव वेग^0.8)/(एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास)^0.2
hi = 4200*(1.35+0.02*(tw))*(Vf^0.8)/(Di)^0.2
हे सूत्र 4 व्हेरिएबल्स वापरते
व्हेरिएबल्स वापरलेले
ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक - (मध्ये मोजली वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति सेल्सिअस) - ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक हे शेल आणि ट्यूब हीट एक्सचेंजरमधील ट्यूब साइडमध्ये वाटप केलेल्या द्रवासाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक आहे.
पाण्याचे तापमान - (मध्ये मोजली सेल्सिअस) - पाण्याचे तापमान हे पाण्याचे मोठ्या प्रमाणात तापमान आहे जे शेल आणि ट्यूब हीट एक्सचेंजरच्या ट्यूबच्या बाजूला वाटप केले जाते.
हीट एक्सचेंजरमध्ये द्रव वेग - (मध्ये मोजली मीटर प्रति सेकंद) - हीट एक्सचेंजरमधील फ्लुइड वेलोसिटी ही हीट एक्सचेंजरच्या पृष्ठभागावर वाहणारा वेग म्हणून परिभाषित केली जाते.
एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास - (मध्ये मोजली मिलिमीटर) - एक्सचेंजरमधील पाईपचा आतील व्यास हा आतील व्यास आहे जेथे द्रवपदार्थाचा प्रवाह होतो. पाईपची जाडी विचारात घेतली जात नाही.
चरण 1: इनपुट ला बेस युनिटमध्ये रूपांतरित करा
पाण्याचे तापमान: 55 सेल्सिअस --> 55 सेल्सिअस कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
हीट एक्सचेंजरमध्ये द्रव वेग: 2.5 मीटर प्रति सेकंद --> 2.5 मीटर प्रति सेकंद कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास: 11.5 मिलिमीटर --> 11.5 मिलिमीटर कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
चरण 2: फॉर्म्युलाचे मूल्यांकन करा
फॉर्म्युलामध्ये इनपुट व्हॅल्यूजची स्थापना करणे
hi = 4200*(1.35+0.02*(tw))*(Vf^0.8)/(Di)^0.2 --> 4200*(1.35+0.02*(55))*(2.5^0.8)/(11.5)^0.2
मूल्यांकन करत आहे ... ...
hi = 13140.9817946018
चरण 3: निकाल आउटपुटच्या युनिटमध्ये रूपांतरित करा
13140.9817946018 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन --> कोणतेही रूपांतरण आवश्यक नाही
अंतिम उत्तर
13140.9817946018 13140.98 वॅट प्रति स्क्वेअर मीटर प्रति केल्विन <-- ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक
(गणना 00.004 सेकंदात पूर्ण झाली)

जमा

Creator Image
ने निर्मित ऋषी वडोदरिया
मालवीय नॅशनल इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (एमएनआयटी जयपूर), जयपूर
ऋषी वडोदरिया यांनी हे कॅल्क्युलेटर आणि 200+ अधिक कॅल्क्युलेटर तयार केले आहेत!
Verifier Image
द्वारे सत्यापित हीट
थडोमल शहाणी अभियांत्रिकी महाविद्यालय (Tsec), मुंबई
हीट यानी हे कॅल्क्युलेटर आणि 25+ अधिक कॅल्क्युलेटर सत्यापित केले आहेत।

19 हीट एक्सचेंजर्समध्ये उष्णता हस्तांतरण गुणांक कॅल्क्युलेटर

क्षैतिज नलिकांच्या बाहेर कंडेन्सेशनसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.95*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*([g]/सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)*(हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या*हीट एक्सचेंजरमधील नळीची लांबी/हीट एक्सचेंजरमध्ये मास फ्लोरेट))^(1/3))*(एक्सचेंजरच्या उभ्या पंक्तीमध्ये नळ्यांची संख्या^(-1/6))
उभ्या नळ्यांच्या आत कंडेन्सेशनसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.926*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता/सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*[g]*(pi*एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास*हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या/हीट एक्सचेंजरमध्ये मास फ्लोरेट))^(1/3)
उभ्या नळ्यांच्या बाहेर कंडेन्सेशनसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.926*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता/सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*[g]*(pi*पाईप बाह्य व्यास*हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या/हीट एक्सचेंजरमध्ये मास फ्लोरेट))^(1/3)
बाष्पीभवन प्रक्रियेत जास्तीत जास्त उष्णता प्रवाह
​ जा कमाल उष्णता प्रवाह = (pi/24)*बाष्पीकरणाची सुप्त उष्णता*बाष्प घनता*(इंटरफेसियल तणाव*([g]/बाष्प घनता^2)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता))^(1/4)*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता+बाष्प घनता)/(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता))^(1/2)
क्षैतिज नळ्यांच्या बाहेर कंडेन्सेशनसाठी ट्यूब लोडिंगसह उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.95*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*([g])/(सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता*क्षैतिज ट्यूब लोड होत आहे))^(1/3))*(एक्सचेंजरच्या उभ्या पंक्तीमध्ये नळ्यांची संख्या^(-1/6))
उभ्या नळ्यांच्या आत सबकोलिंगसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा उपकूलिंग गुणांक आत = 7.5*(4*(हीट एक्सचेंजरमध्ये मास फ्लोरेट/(सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता*एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास*pi))*((विशिष्ट उष्णता क्षमता*उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता^2*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता^2)/सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता))^(1/3)
क्षैतिज नलिकांच्या बाहेरील उपकूलिंगसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा उपकूलिंग गुणांक = 116*((हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता^3)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता/पाईप बाह्य व्यास)*(विशिष्ट उष्णता क्षमता/सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)*द्रवपदार्थासाठी थर्मल विस्तार गुणांक*(चित्रपट तापमान-बल्क फ्लुइड तापमान))^0.25
शेल साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक
​ जा शेल साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक = उष्णता हस्तांतरण घटक*द्रवपदार्थासाठी रेनॉल्ड क्रमांक*(द्रवपदार्थासाठी प्रांडल्ट क्रमांक^0.333)*(हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता/हीट एक्सचेंजरमध्ये समतुल्य व्यास)*(सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता/ट्यूब वॉल तापमानात द्रव स्निग्धता)^0.14
प्लेट हीट एक्सचेंजरसाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा प्लेट फिल्म गुणांक = 0.26*(हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता/हीट एक्सचेंजरमध्ये समतुल्य व्यास)*(द्रवपदार्थासाठी रेनॉल्ड क्रमांक^0.65)*(द्रवपदार्थासाठी प्रांडल्ट क्रमांक^0.4)*(सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता/ट्यूब वॉल तापमानात द्रव स्निग्धता)^0.14
उभ्या नळ्यांच्या बाहेर कंडेन्सेशनसाठी ट्यूब लोडिंगसह उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.926*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*[g]/((सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता*बाह्य ट्यूब लोडिंग)))^(1/3)
उभ्या नळ्यांच्या आत कंडेन्सेशनसाठी ट्यूब लोडिंगसह उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा सरासरी संक्षेपण गुणांक = 0.926*हीट एक्सचेंजरमध्ये थर्मल चालकता*((उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता)*(उष्णता हस्तांतरण मध्ये द्रव घनता-बाष्प घनता)*[g]/((सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता*ट्यूब लोड होत आहे)))^(1/3)
शेल आणि ट्यूब हीट एक्सचेंजरमधील ट्यूब साइडमधील पाण्यासाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक
​ जा ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक = 4200*(1.35+0.02*(पाण्याचे तापमान))*(हीट एक्सचेंजरमध्ये द्रव वेग^0.8)/(एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास)^0.2
आतील कंडेन्सेशनसाठी अनुलंब ट्यूब लोड करणे
​ जा ट्यूब लोड होत आहे = कंडेनसेट प्रवाह/(हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या*pi*एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास)
बाहेरील कंडेन्सेशनसाठी अनुलंब ट्यूब लोड करणे
​ जा बाह्य ट्यूब लोडिंग = कंडेनसेट प्रवाह/(हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या*pi*पाईप बाह्य व्यास)
कंडेन्सेट फ्लोरेट आणि ट्यूब लोडिंग दिलेल्या क्षैतिज कंडेन्सरमधील नळ्यांची संख्या
​ जा हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या = कंडेनसेट प्रवाह/(क्षैतिज ट्यूब लोड होत आहे*हीट एक्सचेंजरमधील नळीची लांबी)
क्षैतिज कंडेन्सरमधील ट्यूबची लांबी ट्यूब लोडिंग आणि कंडेनसेट फ्लोरेट
​ जा हीट एक्सचेंजरमधील नळीची लांबी = कंडेनसेट प्रवाह/(हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या*क्षैतिज ट्यूब लोड होत आहे)
बाहेरील कंडेन्सेशनसाठी क्षैतिज ट्यूब लोड होत आहे
​ जा क्षैतिज ट्यूब लोड होत आहे = कंडेनसेट प्रवाह/(हीट एक्सचेंजरमधील नळ्यांची संख्या*हीट एक्सचेंजरमधील नळीची लांबी)
कंडेन्सेट फिल्मसाठी रेनॉल्ड्स नंबर दिलेले ट्यूब लोडिंग
​ जा कंडेनसेट फिल्मसाठी रेनॉल्ड्स क्रमांक = (4*ट्यूब लोड होत आहे)/(सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)
कंडेन्सेट फिल्मसाठी रेनॉल्ड्स क्रमांक दिलेला अनुलंब ट्यूब लोडिंग
​ जा ट्यूब लोड होत आहे = (कंडेनसेट फिल्मसाठी रेनॉल्ड्स क्रमांक*सरासरी तापमानात द्रव स्निग्धता)/4

शेल आणि ट्यूब हीट एक्सचेंजरमधील ट्यूब साइडमधील पाण्यासाठी उष्णता हस्तांतरण गुणांक सुत्र

ट्यूब साइड हीट ट्रान्सफर गुणांक = 4200*(1.35+0.02*(पाण्याचे तापमान))*(हीट एक्सचेंजरमध्ये द्रव वेग^0.8)/(एक्सचेंजरमध्ये पाईप आतील व्यास)^0.2
hi = 4200*(1.35+0.02*(tw))*(Vf^0.8)/(Di)^0.2
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!