МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕСИТЕТ

"УТВЕРЖДАЮ"

Декан ТЭФ

______________Г.В. Кузнецов

"____"___________2009 г.

Исследование тепловой эффективности пароводяного теплообменника

Методические указания к выполнению лабораторной работы

для студентов ТЭФ направления 140100 “Техническая физика” специальности 140404 “Атомные электрические станции и установки”

Томск 2009

УДК 621.311.22

ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПАРОВОДЯНОГО ТЕПЛООБМЕННИКА

Методические указания к выполнению лабораторной работы для студентов ТЭФ направления 140400 - "Техническая физика" специальности 140404 "Атомные электрические станции и установки"

Составители: доц., к.т.н. А.М.Антонова

доц., к.т.н. А.В.Воробьев

Рецензент ст.пр. Ю.Я.Раков

Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры атомных и тепловых электрических станций

“ 7 ” октября 2004 г.

Зав.кафедрой АТЭС

доц., к.т.н. Л.А.Беляев

Введение

Лабораторная работа " Исследование тепловой эффективности пароводяного теплообменника" предназначена для закрепления теоретических знаний, полученных студентами направления 140400 - "Техническая физика" специальности 140404 "Атомные электрические станции и установки" при изучении дисциплин "Атомные электрические станции" и "Парогенераторы АЭС". В процессе выполнения этой работы студенты участвуют в проведении натурных экспериментов на реальном оборудовании ТЭС, знакомятся с методикой обработки их результатов.

1. Цель работы

Изучение особенностей теплопередачи и методов аналитического и экспериментального исследования теплообмена в пароводяном теплообменнике, а также факторов, определяющих его эффективность.

2. Описание схемы и конструктивных особенностей объекта

Пароводяные подогреватели на тепловых и атомных станциях могут и используются в качестве парогенераторов, регенеративных и сетевых подогревателей и т.п.

Рассмотрим для примера конструкцию пароводяного подогревателя сетевой воды типа ПСВ-500-3-23, предназначенного для нагрева сетевой воды за счет пара из регенеративных отборов турбины [1]. Это вертикальный кожухотрубный теплообменник. Нагреваемая вода подводится и отводится из аппарата при помощи штуцеров, приваренных к верхней камере. В подогревателе вода протекает внутри трубок. Для получения больших скоростей воды в трубках подогреватель выполнен двухходовым. Ходы образованы перегородкой в нижней камере. Греющий пар, попадая в корпус аппарата через боковой патрубок, омывает в один ход снаружи в поперечном направлении трубки поверхности теплообмена. Конденсат пара отводится из корпуса через отверстия в нижнем днище. Общее движение теплоносителей - противоточное. Для продувки парового пространства от воздуха в нижней части боковой поверхности корпуса имеются дренажные отверстия.

Конструктивно подогреватель состоит из верхней и нижней водяных камер, корпуса, двух трубных досок и вертикально ориентированного гладкотрубного пучка. Корпус и трубные доски теплообменника выполнены стальными, трубки - из латуни марки Л-68.

Таблица. Основные характеристики теплообменника:

- площадь поверхности теплообмена		= 500 кв.м
	- общее число трубок	= 1830 шт.
	- длина тpубки	= 4.8 м
	- наружный диаметр трубки	= 0.019 м
	- толщина стенки трубки	= 0.001 м
- расчетные параметры воды:
	- давление	= 2.4 МПа
	- температура на входе	= 70 0С
	- температура на выходе	= 110 0С
- расчетный расход воды		=1500 т/ч;
- расчетные параметры пара:
	- температура	= 126.8 0С;
	- давление	=0.25 МПа;
	- расчетный расход пара	=115 т/ч