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हीट एक्सचेंजर्स में दबाव की बूंद की गणना कुशल प्रणालियों के डिजाइन के लिए आवश्यक है। यह गाइड शेल साइड और ट्यूब साइड दोनों पर दबाव ड्रॉप को निर्धारित करने के लिए एक कदम दर कदम की प्रक्रिया प्रदान करता है। सटीक गणना प्रदर्शन को अनुकूलित करने और परिचालन मुद्दों को रोकने में मदद करती है।
दबाव ड्रॉप
दबाव ड्रॉप दबाव में कमी को संदर्भित करता है क्योंकि एक द्रव एक हीट एक्सचेंजर के माध्यम से बहती है। यह खोल और ट्यूबों के भीतर घर्षण, अशांति और प्रवाह प्रतिबंधों से उत्पन्न होता है। इन बूंदों को जानने से उचित पंप क्षमता का चयन करने और उचित तरल प्रवाह सुनिश्चित करने में मदद मिलती है।
शेल साइड प्रेशर ड्रॉप की गणना
खोल साइड प्रेशर ड्रॉप तरल वेग, प्रवाह क्षेत्र और एक्सचेंजर की ज्यामिति जैसे कारकों पर निर्भर करता है। डार्सी-Weisbach समीकरण आमतौर पर इस गणना के लिए प्रयोग किया जाता है:
: ΔP = (f * L * ρ * v2) / (2 * D) ]
कहाँ:
- ]ΔP = दबाव ड्रॉप
- f] = घर्षण कारक
- L = प्रवाह की लंबाई
- ] = द्रव घनत्व
- v] = प्रवाह वेग
- D] = हाइड्रोलिक व्यास
घर्षण कारक प्रवाह की स्थिति के आधार पर मूडी चार्ट या अनुभवजन्य सहसंबंधों से प्राप्त किया जा सकता है।
ट्यूब साइड प्रेशर ड्रॉप की गणना
ट्यूब साइड प्रेशर ड्रॉप ट्यूब व्यास, लंबाई, द्रव वेग और ट्यूब मूर्खता से प्रभावित है। डेरसी-विषय समीकरण यहां भी लागू होता है:
: ΔP = (f * L * ρ * v2) / (2 * d) ]
d] ट्यूब व्यास है। घर्षण कारक समान रूप से निर्धारित किया जाता है, प्रवाह व्यवस्था और सतह खुरदरापन पर विचार किया जाता है।
गणना चरणों का सारांश
- तरल गुण और प्रवाह मापदंडों को निर्धारित करना।
- खोल और ट्यूब पक्षों के लिए हाइड्रोलिक व्यास की गणना करें।
- उपयुक्त चार्ट या सहसंबंधों का उपयोग करके घर्षण कारक का पता लगाएं।
- दबाव ड्रॉप को कम्प्यूट करने के लिए डेरसी-विरोधी समीकरण लागू करें।
- परिचालन सीमाओं के खिलाफ परिणाम सत्यापित करें।