Proračun rashladnika

Svaki rashladnik koji se nalazi u upotrebi mora biti dimenzioniran prema uređaju kojeg hladi i prema uvjetima kojima će biti izložen.

Pri pristupanju izračuna rashladnika prvo moramo izračunati količinu topline koja će se odvoditi u njemu. Kako odvedena toplina ovisi o nekoliko čimbenika, nju je teško odrediti bez preciznih podataka.

Količina topline je umnožak specifične potrošnje motora i postotka otpadne topline koja se preda vodi. Kada se izračuna ta vrijednost, može se pristupiti sljedećem izračunu.

Treba znati temperaturu hlađene tekućine na ulazu i izlazu, i iz nje dobiti srednju temperaturu hlađene tekućine. Zatim se izmjeri najveća temperatura rashladne vode (ili zraka) i odredi se porast temperature u rashladniku do izlaza. Iz ovih vrijednosti dobivamo također srednju vrijednost.

Oduzimanjem dviju srednjih vrijednosti dobit ćemo

$\mathrm{\Delta }t$ – srednju temperaturnu razliku u rashladniku.

Dimenzioniranje debljine stijenke plašta i stijenke cijevi je jednostavno:

$s=s_0+b+c$ (mm)

$s_0$ – teoretska debljina stijenke

$b$ – dodatak zbog savijanja

$c$– dodatak na koroziju

$s_0=\frac{d\times p}{20\times {\delta }_d\times \varphi +p}$

$\varphi$ – faktor čvrstoće vara ( 0,9 za varene cijevi,1,0 za bešavne cijevi)

$d$ – potrebni promjer cijevi

$P$ – najveći radni tlak

$b=\frac{d\times s_0}{2,5R}$

$R$– srednji polumjer savijanja cijevi

Koeficijent prijelaza topline s jednog medija na drugi (m2):

$K=\frac{1}{\frac{1}{{\alpha }_1}+\frac{1}{{\alpha }_2}+\frac{\lambda }{\delta }}$

$\alpha$- koeficijent prijelaza topline s medija na stijenku

$\lambda$- koeficijent toplinske provodljivosti stijenke

$\delta$- debljina stijenke

Koeficijent prijelaza topline za vodu iznosi 1420 - 2840 W/m ˚C, gdje su uračunati gubici zbog nečistoća.

Ukupna toplina koja se predaje u rashladniku jest:

$Q=K\times A\times \mathrm{\Delta }t$

a odatle izlazi da je

$A=\frac{Q}{K\times \mathrm{\Delta }t}$ (m2)

Sada smo dobili rashladnu površinu, iz koje ćemo moći odabrati ili konstruirati rashladnik.

Vidi članke

• Rashladnik
• Izmjenjivač topline
• Brodski rashladnici
• Koeficijent prijelaza topline
• Parni kondenzator