6.7. Теплові баланси теплоносія при зміні його агрегатного стану|стану|.

• Теплоносій – насичена пара, яка конденсується і конденсат не охолоджується: _т = _нп =_кт .

G_т (i_т – i_кт ) = G_т * с_рт *_т - G_т * с_ркт *_кт = G_т *r_т.

• Теплоносій – пересичена пара, яка конденсується і конденсат не охолоджується: _т > _нп =_кт

Q=Q_т –Q_кт =G_т *(i_т – i_кт )= G_т * с_рт *(_т - _нп)+G_т *r_т =

50

= G_т * с_рт *_нп - G_т * с_рт *_нп + G_т * с_рт *_нп - G_т * с_ркт*_кт=

= G_т * с_рт *_т - G_т * с_ркт*_кт .

• Теплоносій – пересичена пара, яка конденсується і конденсат охолоджується: _т > _нп > _кт

Q=Q_т –Q_кт =G_т *(i_т – i_кт )=

G_т * с_рт *(_т - _нп)+G_т *r_т + G_т * с_ркт *(_нп - _кт) =

= G_т * с_рт *_т - G_т * с_рт *_нп + G_т * с_рт *_нп -

- G_т * с_ркт*_нп + G_т * с_ркт*_нп - G_т * с_ркт*_кт=

= G_т * с_рт *_т - G_т * с_ркт*_кт .

6.8. Основне рівняння теплопередачі.

Q = K*F*t_ср* (1)

де

F - поверхня теплообміну;

t_ср - середній температурний натиск;

 - час теплообміну;

К - коефіцієнт теплопередачі:

(2)

6.9. Вирази|виразу| для визначення коефіцієнта к у в залежності від способу

передачі тепла.

• При передачі тепла теплопровідністю К - це коефіцієнт теплопровідності, визначуваний на основі закону Фур'є:

(3)

• При конвективному теплообміні К - це коефіцієнт тепловіддачі, визначуваний на основі закону Ньютона:

51

(4)

• При передачі тепла шляхом випромінювання К - коефіцієнт взаємного випромінювання с_1-2 випромінюючих тіл:

K= с_1-2 = _пр*K0*108 = (5)

де

К₀ - константа випромінювання;

_пр = ₁ *₂ - приведена міра чорноти;

₁ і ₂ - міри чорноти випромінюючих тіл.

6.10. Рушійна сила при прямотку теплоносіїв.

Схема прямоточного руху теплоносіїв.

Рис.1

Графік зміни температури середи|середовища| при прямотку.

Рис.2

• (1)

• При (Δt_макс/Δt_мин) < 2: (2)

• При : (3)

6.11. Рушійна сила при протитечії теплоносіїв.

Схема протиточного руху теплоносіїв.

52

Рис.3.

Графік зміни температур при протитечії.

Рис.4.

• (1)

Потім використовують ті ж співвідношення (2) і (3), що і для прямотку, для визначення середньої рушійної сили процесу.

Лекція 7. Автоматизація кожухотрубних теплообмінників.

7.1. Схема кожухотрубного теплообмінника з|із| агрегатним станом|станом| речовин, що не змінюється.

7.2. Математичний опис на основі фізики процесу.

7.3. Математичний опис на основі теплового балансу.

7.4. Інформаційна схема об'єкту.

7.5. Анализ динамічних характеристик об'єкту.