HTRI熱交換器プロセス計算における疑問点
Thread Content
HTRI熱交換器プロセス計算において、管側およびケーシング側の媒体には水を使用し、相変化はなく強制対流による熱伝達となり、装置は垂直配置とする。管程内で水が下から入り上から出る場合と、上から入り下から出る場合を比較すると、管程側の伝熱係数に大きな差が生じます。なぜでしょうか。資料を調べてみると、相変化がない強制対流伝熱の場合、垂直配置と水平配置では伝熱係数に影響はないはずですよね。皆さん、研究してみる気はありますか？HTRIはどのような考慮に基づいているのか。
私の考えでは、垂直配置と水平配置では熱交換器内の媒体の流速や流動状態が異なり、流動状態によって伝熱効率も変わってくる。層流状態では伝熱効率が最も悪い。
個人的には影響があると思いますが、差はかなり大きいのでそうではないでしょう。ソフトウェアの設定に問題がないか確認してみてください
エネルギー間の変換があり、重力と運動エネルギーの間の変換もある。速度が変われば、当然熱伝達係数に影響を与える。熱交換器の長さを増やせば、この差はより顕著になります。
この投稿は最後にlupgによって2016-3-5 13:35に編集されました。1. シェル側とチューブ側の流れ方が同時に変わる場合、圧力損失の影響を受けやすくなります。1. パイプラインの配向を変更する場合、圧力損失だけでなく有効温度差の影響も受ける。
2. 設計モードでは許容圧力損失が設定されており、計算過程でその値を超えた場合には配管数や装置数が調整される。また、垂直配置の場合、流体の抵抗による圧力損失が大きくなりやすく、設定された許容圧力損失を超えてしまうことがある。
3. 調整後、2つの配置方式における流速は異なり、K値も変化する。
4. 原作者様にはもう一度試していただきたい。下から入って上から出る方式を採用する際に、再び配管を変更しなくて済む程度に許容圧力損失を十分大きく設定し、2つの方式での配管数を同じに保った上で、K値の違いがどれほどかを確認してみてください。
2. 設計モードでは許容圧力損失が設定されており、計算過程でその値を超えた場合には配管数や装置数が調整される。また、垂直配置の場合、流体の抵抗による圧力損失が大きくなりやすく、設定された許容圧力損失を超えてしまうことがある。
3. 調整後、2つの配置方式における流速は異なり、K値も変化する。
4. 原作者様にはもう一度試していただきたい。下から入って上から出る方式を採用する際に、再び配管を変更しなくて済む程度に許容圧力損失を十分大きく設定し、2つの方式での配管数を同じに保った上で、K値の違いがどれほどかを確認してみてください。
皆さんの返信ありがとうございます。もう一度試してみましたが、流体のレイノルズ数も流速も圧力損失も変わらず、変わったのは熱伝達係数だけでした。みんな、シミュレーションしてみるのに興味はありますか？