Тепловой расчет теплообменных аппаратов


 

Тепловой расчет ТО основан на уравнении теплового баланса и соотношении расходных теплоемкостей (водяных эквивалентов) теплоносителей. Порядок расчёта:

1. Определяется тепловая нагрузка ТО (мощность теплового потока:

, Вт,

где – массовый расход горячего теплоносителя (задан в табл. 3), кг/с; - удельная (средняя) изобарная теплоёмкость горячего теплоносителя при температуре , Дж/(кг∙°C); , – температуры горячего теплоносителя на входе в ТО и на выходе из него, °C (из табл. 3).

2. Определяется среднелогарифмический температурный напор при прямотоке и при противотоке по формуле:

, °C,

где - температурные напоры на входе в ТО и на выходе из него, °C.

При прямотоке

, ,

при противотоке

, .

Строятся графики температур для обеих схем движения (рис. 11). На графиках показывается стрелкой направление движения теплоносителя.

Рис. 11. Изменение температур теплоносителей в теплообменном аппарате при различных схемах движения

3. Определяется площадь F поверхности теплообмена при прямотоке и при противотоке по формуле:

, м2,

где - коэффициент теплопередачи от газов (пара) к воде (задан в табл. 3), Вт/(м2∙К).

4. Сравнивается интенсивность теплопередачи при прямотоке и при противотоке. В общем случае интенсивность теплопередачи характеризуется (средним) коэффициентом теплопередачи

, Вт/(м2∙K),

где - тепловой поток (Вт) сквозь поверхность площадью 2) при температурном напоре (град.).

Преобразуем эту формулу к виду:

.

Площадь теплообмена рассчитывается для обеих схем движения теплоносителей при одинаковых значениях величин и , поэтому одинаковыми оказываются произведения . Из этого следует: чем больший температурный напор создан в теплообменнике, тем меньше может быть поверхность теплообмена при той же тепловой нагрузке.

Так как площадь теплообмена при прямотоке больше площади теплообмена при противотоке , то отношение и, значит, схема противотока эффективнее!

Таблица 3. Данные для теплового расчета газоводяного теплообменника

Последняя цифра шифра , °C , °C , °C , °C Предпоследняя цифра шифра G, кг/с K, Вт/(м2∙К)
0,14
0,13
0,12
0,11
0,10
0,09
0,08
0,07
0,06
0,05

 

 



Дата добавления: 2016-10-07; просмотров: 5702;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.008 сек.