Министерство образования и науки РФ
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
“Братский
Государственный университет”
Факультет энергетики и автоматики
Кафедра “Промышленная теплоэнергетика”
Курсовая работа
по дисциплине:
«Тепломассообмен»
Расчет пароводяного подогревателя Пояснительная записка
140106. ТО 02 КР 00000 ПЗ
Выполнил:
студент группы ПТЭ-11 Большаков С.С.
Руководитель:
к.т.н., доцент кафедры ПТЭ Федяева В.Н
Братск 2013
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………..….4
ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ ПОДОГРЕВАТЕЛЯ……………………………...6
Гидравлический расчет……………………………………….....20
Механический расчет………………………...…………………..24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………...33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………...34
СПЕЦИФИКАЦИЯ………………
…………………….….........................35
Введение
Теплообменными аппаратами называются устройства, в которых осуществляется процесс передачи теплоты от одного теплоносителя к другому. По принципу действия теплообменные аппараты (теплообменники) могут быть разделены на рекуперативные (теплообменники, в которых горячая и холодная среда протекает одновременно и теплота передается через разделяющую их стенку), регенеративные (теплообменники, в которых одна и та же поверхность нагрева через определенные промежутки времени омывается то горячим, то холодным теплоносителем) и смесительные (теплообменники предназначены для осуществления тепло- и массообменных процессов при непосредственном соприкосновении теплоносителей). Особое место занимают теплообменники с внутренними источниками энергии: электронагреватели, реакторы и др.
Наибольшее применение в промышленности находят рекуперативные теплообменники, которые по взаимному направлению движения
теплоносителей разделяются на прямоточные, противоточные и с перекрестным или смешанным током. По принципу взаимодействия теплоносителей различают системы жидкость – жидкость, пар – жидкость, газ – жидкость, пар – пар, пар – газ и газ - газ. По конструктивным признакам рекуперативные теплообменники подразделяются на змеевиковые, оросительные, труба в трубе, кожухотрубчатые, спиральные, пластинчатые и специальные.
Независимо от устройства и принципа работы теплообменные аппараты должны обеспечивать высокую надежность при длительной эксплуатации, возможность очистки и промывки внутренних поверхностей, высокий коэффициент теплопередачи при приемлемом гидравлическом сопротивлении трактов, высокие технико-экономические показатели по расходу металла и технологии изготовления, транспортабельность к месту монтажа, удобство обслуживания и предъявляемые требования охраны труда. Теплообменные аппараты могут быть одно- и многоходовыми.
Р
исунок
1. Двухходовой кожухотрубный рекуперативный
аппарат
Двухходовой
кожухотрубчатый теплообменный аппарат
(рис.1) состоит из кожуха и пучка труб,
закрепленных в решетках для создания
двух противоточных каналов. Первый
канал находится в межтрубном пространстве
и предназначен для нейтральных сред, а
второй, полученный из проходного сечения
труб, предназначен для растворов и
жидкостей, способных загрязнять
внутренние поверхности труб.
Кожухотрубчатые теплообменные аппараты применяют для нагрева и охлаждения жидкостей и газов, а также для испарения и конденсации теплоносителей в различных технологических процессах.
Важным элементом большинства кожухотрубных теплообменников является набор перегородок, которые предохраняют трубы от изгиба и вибрации, а также направляют поток поперек труб для улучшения теплоотдачи (и, как следствие, увеличивают перепад давления).