Un tube-dans-tube ou tubulaire, un échangeur de chaleur est réalisé au moyen d'un petit tube à l'intérieur d'un plus grand, pour transférer la chaleur d'un fluide à un autre. Deux fluides avec des températures différentes circulent parallèlement ou à contre-courant à travers chaque tube. conception flexibles, des températures et des pressions d'un échangeur de chaleur tubulaire peut gérer les flux de haute particules, est résistant à l'encrassement et est facile à entretenir. Les calculs de conception offrent un taux global de transfert de chaleur Btu / h, et le concepteur doit connaître le coefficient de transfert de chaleur du tuyau, la surface de la conduite et le changement de température nécessaire.
Instructions
1 Déterminer la longueur et la taille de l'échangeur de chaleur tubulaire vous concevez. Par exemple, supposons qu'il existe un acier au carbone à long échangeur de chaleur tubulaire de 100 pieds avec un tuyau d'un diamètre de 2 pouces à l'intérieur d'un tuyau d'un diamètre de 4 pouces.
2 Déterminer le coefficient de transfert thermique du tube d'acier au carbone et la surface totale de transfert de chaleur à la surface (A) du tube plus petit. Le coefficient de transfert de chaleur (U) peut être trouvé en utilisant "Chemical Engineering Handbook de Perry." Pour les tuyaux en acier au carbone, une valeur typique de transfert de chaleur coefficient est de 28,9 Btu / hr-ft-F. Le transfert de chaleur surface totale est de 2 pouces / 12 pouces (par pied) x 3.14 x 100 pieds de long ou 52,3 pieds carrés.
3 Déterminer la variation de température requise d'un fluide à un autre. Par exemple, supposons que le froid, le liquide interne est de 45 degrés F et le fluide extérieur plus chaud est de 75 degrés F. Et vous voulez changer la température finale du fluide interne à 60 degrés F. Par conséquent, le changement de température (dT) est de 15 degrés (60 - 45).
4 Déterminer le transfert total de chaleur (q) de l'échangeur tubulaire en utilisant la formule q = U x A x (dT) ou 28,9 x 52,3 x 15 - pour une valeur de 22,672 Btu / h.