열교환 면적 확대의 영향(공정 유체 조절 없는 경우)!
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이 게시물은 2016년 12월 8일 21시 16분에 ‘운담풍야경’님에 의해 마지막으로 편집되었습니다. 현재 고정형 튜브시트 기화기의 설계 단계에 있으며, 쉘측 유체는 상온수입니다(상압 상태의 물로, 입구 온도는 15℃). 튜브측 유체는 액체질소입니다(10Mpa 압력, 입구 온도는 -168.4℃)℃；출력 온도 -90℃)； 물의 열전달 계수는 보수적인 값으로 300W/㎡·K로 설정됩니다. 액체 질소의 경우 단계별로 계산됩니다: 1. 초임계 상태 이전, 즉 10Mpa, -168.4℃ ~ 10Mpa, -147℃℃；2. 초임계 상태 이후: 10Mpa, -147℃~10Mpa, -90℃；열전달 계수는 거의 동일하며, 각각 1157.5w/㎡·k와 1121w/㎡·k입니다； 리더의 요구에 따라 더 높은 안전 계수가 필요하여, Q필요함= Q흡 * 1.5로 설정하였으며, 그 결과 50㎡ 크기의 열교환기만으로도 공정 요구사항을 충족할 수 있음이 확인되었습니다!열교환기가 고압이므로 직경은 DN400으로 설계되었으며, 길이는 약 5미터입니다!리더는 10~12미터까지 설계할 것을 요구했습니다. 1. 문제가 생겼어!리더가 100㎡로 디자인하라고 요구했습니다!(열교환 면적이 두 배로 증가함) 이렇게 사용하면 어떤 영향이 생기나요? 2. 액체 질소는 공정 유체이므로 출구 온도와 유량을 결정하고 제어해야 하므로, 균형을 유지하기 위해 수분을 어떻게 조절해야 할까? 3. 겉으로 보기에는 열교환기의 길이가 5미터면 요구 사항을 충족할 수 있을 것 같고, 출구 온도는 약 3.5~4℃가 될 것입니다. 하지만 지금은 10미터 길이로 설계되어 있어서 물이 심하게 얼어붙을까 걱정됩니다! 열교환기 설계를 막 접하게 되어 몇 가지 문제에 대한 이해가 얕은 편입니다. 여러분의 도움으로 철저히 분석해 주시기 바랍니다!
이 열교환기의 설계에는 많은 문제가 있습니다: 1. 여러분의 경영진이 열교환 면적을 두 배로 늘린 것도 수측의 온도가 너무 낮아지는 것을 방지하기 위함인데, 이로 인해 장비의 제작 비용이 증가하게 됩니다. 2. 액체 질소 측에서는 질소 가스의 안정적인 기화를 위해 자립형 감압밸브를 사용해야 합니다.
3. 물 측에서는 결빙이 발생할 가능성이 있으므로, 결빙을 방지하기 위한 안전 조치가 필요합니다. 또한, 열량을 계산할 때는 출수 온도가 10도 이상으로 유지되도록 해야 합니다.
3. 물 측에서는 결빙이 발생할 가능성이 있으므로, 결빙을 방지하기 위한 안전 조치가 필요합니다. 또한, 열량을 계산할 때는 출수 온도가 10도 이상으로 유지되도록 해야 합니다.
1.2항에 대해 자세히 설명해 주세요!:핸드셰이크 1. 열교환 면적이 두 배로 증가하면 온도를 너무 낮지 않게 유지할 수 있을까? 2. 가압/감압 밸브는 열교환기 내부의 압력 변동이 매우 크기 때문인가요?감압밸브를 이용해 출구 압력을 제어하나요?우리의 질소 배출용 노즐은 그 자체로 제어 기능을 가지고 있어, 작동 조건이 크게 변하지 않는 한 별다른 영향은 없습니다. 하지만 10mpa의 압력 조건을 유지하기 위한 제어 장치를 추가하는 것이 필요합니다.
이 게시물은 2016년 12월 8일 22시 12분에 운담풍야경 님이 마지막으로 편집했습니다. @cl6119, @청성군, @회곰, @humanrzm, @소결, @아메, @great.wang 여러분, 죄송합니다!분석해주고 조언을 해주실 수 있나요!
유량이 증가하면 열량도 증가하고, 관로 측의 질소 배출 온도도 함께 상승합니다.
리더는 마음을 이해하지 못하네요. 그냥 면적을 늘린다고만 하고, 조금이라도 더 설명해줄 수는 없나요?~
리더는 열교환 계수에 자신이 없으며, 운전 시간이 길어지면 결빙 현상이 발생할 수 있기 때문에 그냥 크게 만드는 것을 권장합니다! 지금 보니 K값만 조정할 수 있어!어떻게 조정해야 할지 생각이 안 나요
리더는 열교환 계수에 자신이 없으며, 운전 시간이 길어지면 결빙 현상이 발생할 수 있기 때문에 그냥 크게 만드는 것을 권장합니다! 지금 보니 K값만 조정할 수 있어!어떻게 조정해야 할지 생각이 안 나요
너도 이런 세부 사항들에 너무 신경 쓰지 마. 어차피 너희들은 연구를 하는 사람들이잖아. 문제가 생기지 않으면 논문을 쓸 기회가 어디 있겠어? 연구란 바로 문제를 만들고 그 문제를 해결하는 것이야. 우선 대략적으로 계산해보고 실험을 해보면, 실행해보면 상황이 바로 명확해질 거야.물론 말해줄게, 하지만 절대로 상사들이 보게 해서는 안 돼.。。:롤
:L은 이런 거예요!저는 초보자라서, 계산상으로는 열교환 면적이 50㎡면 충분할 것 같아요. 실제로는 그보다 더 커도 괜찮아요!하지만 확실히 알지 못하면 마음이 불안해요!