Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методичка к т-ку5(испр).doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.47 Mб
Скачать

5.3 Фса теплообменника типа «труба в трубе»

Для рассматриваемого режима работы теплообменника рекомендуется ФСА, представленная на рисунке 5. Эта схема отличается от общепринятой, где величина tkc регулируется расходом gh. Отличие заключается в том, что система управления учитывает возмущающие воздействия от изменения температур tnh и tnc через расчетную величину поверхности теплообмена. Благодаря этому имеется возможность повысить скорость реакции системы на изменение условий процесса и сократить время переходных процессов.

Z

W

F=f(Tj, F)

1-5

L

H

L

5-5

E/P

E/P

w- отключение вычислителя

z – включение вычислителя

Рисунок 4 – ФСА теплообменника для варианта 1

6 Контрольные вопросы

1 Цель работы.

2 Назначение процесса.

3 Входные и выходные параметры объекта.

4 Управляемые и контролируемые переменные.

5 Управляющие и возмущающие воздействия.

6 Теоретические основы процесса теплообмена.

7 Математическая модель, используемая для описания процесса.

8 Допущения и ограничения принятые при разработке алгоритма.

9 Критерии подобия.

10 Критерии качества процесса.

11 Моделирование статических характеристик.

12 Выбор канала наибольшего влияния.

13 Оптимизация режимных параметров.

14 Разработка функциональной схемы ФСА.

Список использованных источников

1 Эмирджанов Р.Т. Основы технологических расчетов в нефтепереработке.– М. Л.: Химия, 1965.– 544 с.

2 Эмирджанов Р.Т. Примеры расчетов нефтезаводских процессов и аппаратов.– Баку: Азнефтеиздат, 1957.– 404с.

3 Токарев Д.В., Ахмадеев М.Г., Зиятдинова Н.М. Математическое моделирование процессов и аппаратов нефтегазовой отрасли: Учеб. пособие. – Уфа: УГНТУ, 2008.– 69 с.

4 Тепло– и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник под ред. Григорьева В.А. и Зорина В.М. – М: Энергоиздат, 1982.– 510 с.

5 Шувалов В.В., Огаджанов Г. А., Голубятников В.А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности. Изд.3-е перераб. и дополн.-М.: Химия. 1991. -480с.

Приложение А

Упрощенная блок – схема алгоритма модели

Приложение В

Характеристики потоков теплообмена

вар.

Горячий поток

Холодный поток

gh, кг/ч

dh

ah

v50,см2

v100,см2

gс, кг/ч

dc

ac

v 20,см2

v50,см2

1

6·104

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

4·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

2

105

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

8·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

3

12·104

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

9·104

0,840

7,25·10-4

0,450

0,200

4

8·104

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

6·104

0,775

8,05·10-4

0,125

0,040

5

105

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

8·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

6

12·104

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

9·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

7

8·104

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

6·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

8

6·104

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

4·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

9

12·104

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

9·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

10

8·104

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

6·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

11

6·104

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

4·104

0,840

7,25·10-4

0,450

0,200

12

105

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

8·104

0,840

7,25·10-4

0,450

0,200

13

8·104

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

6·104

0,840

7,25·10-4

0,450

0,200

14

6·104

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

4·104

0,775

8,05·10-4

0,125

0,040

15

105

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

8·104

0,775

8,05·10-4

0,125

0,040

16

12·104

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

9·104

0,775

8,05·10-4

0,125

0,040

17

105

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

8·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

18

6·104

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

4·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

19

6·104

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

4·104

0,840

7,25·10-4

0,450

0,200

20

6·104

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

4·104

0,775

8,05·10-4

0,125

0,040

21

12·104

0,920

6,2·10-4

2,95

0,72

9·104

0,800

7,78·10-4

0,238

0,085

22

8·104

0,885

6,6·10-4

2,20

0,62

6·104

0,775

8,05·10-4

0,274

0,090

23

6·104

0,900

6,47·10-4

2,03

0,68

4·104

0,840

7,25·10-4

0,45

0,200

24

105

0,910

6,2·10-4

4,94

0,70

8·104

0,755

8,05·10-4

0,125

0,040

Приложение В (продолжение)

Режимные и конструктивные параметры

№ вар.

tnh,°С

tnc,°С

tкh,°С

dv, мм

dn, мм

tt, мм

Kpd

1

300

125

230

125

240

5

0,9

2

260

90

200

98

295

3

0,85

3

320

120

180

75

198

2

0,7

4

280

80

140

53

247

2

0,80

5

260

90

200

98

295

3

0,85

6

320

120

180

75

198

2

0,7

7

280

80

140

53

247

2

0,8

8

300

125

200

125

240

5

0,9

9

320

120

180

75

198

2

0,7

10

280

80

140

53

247

2

0,8

11

300

125

230

125

240

5

0,9

12

260

90

200

98

295

3

0,85

13

280

80

140

53

247

2

0,8

14

300

125

230

125

270

5

0,9

15

260

90

200

98

295

3

0,85

16

320

120

180

75

198

2

0,7

17

320

120

180

98

295

3

0,7

18

320

120

180

125

240

5

0,7

19

320

120

180

125

240

5

0,7

20

320

120

180

125

240

5

0,7

21

300

125

230

75

198

2

0,9

22

320

120

180

53

247

2

0,7

23

260

90

200

125

240

5

0,85

24

300

125

230

98

295

3

0,9

Приложение С

Программа «Теплообменник»

Рисунок С1 – Рабочая форма программы

Пользователь вводит в поля исходные данные, согласно своему варианту из Приложения В, указывает варьируемые параметры и нажимает кнопку «Расчет». Результаты моделирования выводятся в текстовый файл result.txt, который по умолчанию открывается в программе «Блокнот». Для корректного отображения информации необходимо установить моноширинный шрифт (например, Courier New).

Рисунок С2 – Файл result.txt для расчетного примера