Студопедия

Главная страница Случайная лекция


Мы поможем в написании ваших работ!

Порталы:

БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика



Мы поможем в написании ваших работ!




Тепловой расчет теплообменника

Читайте также:
  1. I. Актуарные расчеты, их виды и источники.
  2. I. АНАЛИЗ И ПОДГОТОВКА ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ ПУТИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ТЯГОВЫХ РАСЧЕТОВ
  3. II Расчет параметров расходной емкости
  4. II. РАСЧЕТ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ
  5. Автоматизация расчетно-кассовых операций
  6. Аккредитивная форма расчетов
  7. Акцептные формы расчетов
  8. Алгоритм расчета
  9. Алгоритм расчета
  10. Алгоритм расчета коэффициента теплоотдачипо критериальным уравнениям

 

Различают проектный и поверочный расчеты теплообменников.

Цель проектного расчета – определение необходимой площади F для обеспечения заданного переноса теплоты от одного теплоносителя к другому.

Цель поверочного расчета – определение количества передаваемой теплоты и конечных температур теплоносителей в данном теплообменнике
с заданной площадью F при заданных условиях его работы.

Основы расчетов: уравнения теплопередачи и тепловых балансов.

Проектный расчет теплообменника.

Задано: расход, одного из теплоносителей, другого теплоносителя. Расход тепла определяется по основному уравнению теплопередачи

. (84)

Тепловой баланс можно записать следующим образом

 

. (85)

 

Здесь – расходы теплоносителей; – начальная и конечная энтальпии более нагретого теплоносителя; – конечная и начальная энтальпии менее нагретого теплоносителя.

В уравнение (85) два неизвестных и . Необходимо задаваться одной из величин. Задаемся Тогда из (85) определяется

Если теплоносители не меняют своего агрегатного состояния, то

 

,

 

где с – теплоемкость теплоносителя при

Температура находится как среднеарифметическое

 

 

 

где i = 1,2.

Среднюю движущую силу определяют как среднелогарифмическую

 

. (86)

 

Формула справедлива для модели идеального вытеснения.

Если один из теплоносителей меняет фазовое состояние, например, происходит конденсация пара, тогда имеем

 

. (87)

 

Здесь Нп, Нк – энтальпии пара и конденсата соответственно.

Если то . В аппаратах с противотоком DTср больше, чем в аппаратах с прямотоком (рис. 2.19) Определение коэффициента теплопередачи K

 

. (88)

 

T


Tм
Tб
 
Tм
F

 

T
T

F
Tб

 

 

F
Tб
Tм

 

противоток прямоток противоток при конденсации пара

 

Рис. 2.19. К определению ∆Tср

 

Коэффициенты теплоотдачи a1 и a2 зависят от режимов течения теплоносителей, которые без реального аппарата неизвестны, поэтому принимаем ориентировочное значение K. Приближенное значение K можно найти в справочной литературе.

По известным определяют предварительное значение Fср.

Поверочный расчет теплообменника.

Поверочный расчет теплообменника проводят после выбора конструкции теплообменника (нормализованного). Производят уточненный расчет ai, K, Fрасч. Далее выполняют сопоставление Fрасч и Fнорм. Если
Fнорм > Fрасч расчет прекращают. Разница ∆F = FнормFрасч не должна превышать допустимый запас. Если Fнорм < Fрасч необходимо брать ТО большей площадью и все повторить.

На рис. 2.20 приведена схема теплового расчета теплообменника.

 

 

Расчет тепловой нагрузки
Расчет теплового баланса
Определение ΔТср
Приближенная оценка ai, K, Fср
Выбор нормального варианта конструкции Fнорм
Уточненный расчет ai, K, Fср
Сопоставление Fрасч, Fнорм

 

Рис. 2.20. Схема теплового расчета теплообменника

 

Контрольные вопросы

 

1. Приведите классификацию тепловых процессов по диапазону рабочих температур. Какие технологические процессы к ним относятся?

2. Приведите классификацию теплоносителей по назначению, агрегатному состоянию и по диапазону рабочих температур.

3. Какие требования предъявляется к теплоносителям?

4. Перечислите преимущества и недостатки подвода теплоты водяным паром и парами высокотемпературных теплоносителей.

5. Перечислите преимущества и недостатки схем обогрева
с естественной и вынужденной циркуляцией жидких ВОТ.

6. Охарактеризуйте область применения градирен, приведите схему градирен с естественной и принудительной тягой.

7. Дайте классификацию теплообменников.

8. Опишите устройство и принцип действия одно- и многоходовых кожухотрубчатых теплообменников.

9. Охарактеризуйте температурные компенсаторы в кожухотрубчатых теплообменников.

10. Перечислите достоинства и недостатки змеевиковых, оребренных
и пластинчатых теплообменников.

11. Дайте сравнительный анализ змеевиковых и спиральных теплообменников.

12. Расскажите о теплообменниках с греющей «рубашкой»
и схематично изобразите их.

13. Опишите устройство и принцип действия регенеративных теплообменников.

14. Опишите устройство и принцип действия смесительных теплообменников.

15. Опишите устройство и принцип действия барометрических конденсаторов. Укажите назначение барометрической трубы.

16. Приведите последовательность расчета теплообменника.

17. Покажите схему проектного расчета поверхностных теплообменников.

18. Покажите схему поверочного расчета поверхностных теплообменников.

19. Запишите основные уравнения, применяемые при расчете рекуперативных теплообменников.

20. Охарактеризуйте области применения рекуперативных, регенеративных и смесительных теплообменников.

 

 


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Методика расчета теплообменника | ПРОМЫШЛЕННЫЕ СПОСОБЫ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА

Дата добавления: 2014-03-21; просмотров: 1020; Нарушение авторских прав




Мы поможем в написании ваших работ!
lektsiopedia.org - Лекциопедия - 2013 год. | Страница сгенерирована за: 0.005 сек.