2.5.3.9. Классификация схем тока сред в паре теплообменных поверхностей тп.
Пара – последовательное, параллельное либо перекрёстное соединение двух теплообменных поверхностей (ТП). Каждая из этих поверхностей ТП1 и ТП2 в свою очередь может состоять из элементов, пар, рядов и комплексов, отличающихся друг от друга одним или несколькими факторами: схемой тока сред СТ, типоразмером ТР, конструкцией, эффективностью теплообменных процессов. Вследствие этого входящие в пару теплообменные поверхности отличаются значениями функций тепловой эффективности Фэ1 и Фэ2. Пары ТП представляют собой вырождение ряда ТП при числе ТП в ряде nр=2. Существуют также пары одинаковых ТП как вырождение ряда одинаковых элементов.
Пары теплообменных поверхностей классифицируются пятью признаками [12, стр. 23]:
1. Пстп – признак структуры входящих в пару ТП:
Пстп = 0 – пара состоит из элементов,
Пстп = 1 – пара состоит из пар теплообменных поверхностей,
Пстп = 2 – пара состоит из рядов теплообменных поверхностей,
Пстп = 3 – пара состоит из комплексов теплообменных поверхностей,
Пстп = 4 – пара состоит из теплообменных поверхностей различного типа.
2 . Пс – признак вида схемы пары:
Пс =0 – общее последовательное соединение ТП в паре,
Пс =1 – общее параллельное соединение ТП в паре,
Пс =2 – общее перекрестное соединение ТП в паре.
3. Пу – признак унификации входящих в поверхностей ТП:
Пу = 0 – одинаковые ТП (ТП 1 = ∙∙∙ = ТП i = ∙∙∙ = ТП n),
Пу = 1 – разные ТП (ТП ≠ ∙∙∙≠ ТП≠ ∙∙∙ ≠ ТП n).
4. Пп – признак противоточности пары (только при Пс =1 и Пс =2):
Пп = 0 – общий прямоток при соединении средами,
Пп = 1 – общий противоток при соединении средами.
5. Пдс – признак деления сред на параллельные потоки:
Пдс = 0 – нет деления сред,
Пдс = 1 – делится среда, отдающая тепло,
Пдс = 2 – делится среда, воспринимающая тепло,
Пдс = 3 – делятся обе среды.
Шифром схем тока в этих парах служит число ПсПуПпПдс либо ПсПуПдс, которое формируется с помощью численных значений признаков в приведенной выше классификации пар. Существует 12 видов схем тока сред в парах. Они показаны ниже:
1
.
Пары 0100. Последовательное соединение
разных ТП, общий прямоток
(прямоточное соединение ТП средами), Пс =0, Пу = 1, Пп = 0, Пдс =0.
2
.
Пары 0000. Последовательное соединение
одинаковых ТП,
общий прямоток , Пс =0, Пу = 0, Пп = 0, Пдс =0.
3
.
Пары 0110. Последовательное соединение
разных ТП, общий противоток
(противоточное соединение ТП средами) Пс =0, Пу = 1, Пп = 1, Пдс =0.
4
.
Пары 0010. Последовательное соединение
одинаковых ТП, общий противоток
(противоточное соединение ТП средами) Пс =0, Пу = 0, Пп = 1, Пдс =0.
6
.
Пары 1113. Параллельное соединение разных
ТП, общий противоток,
делятся обе среды,
Пс =1, Пу = 1, Пп = 1, Пдс = 3.
5
.
Пары 1103. Параллельное соединение разных
ТП, общий прямоток,
делятся обе среды,
Пс =1, Пу = 1, Пп = 0, Пдс = 3.
7. Пары 1003. Параллельное соединение одинаковых ТП, общий
прямоток, делятся обе среды, Пс =1, Пу =0, Пп = 0, Пдс = 3.
8
.
Пары 1013. Параллельное соединение
одинаковых ТП, общий
противоток, делятся обе среды, Пс =1, Пу = 0, Пп = 1, Пдс = 3.
9. Пары 211. Общее перекрестное соединение разных ТП в паре,
делится среда, отдающая тепло, Пс =2, Пу = 1, Пдс = 1.
10. Пары 201. Общее перекрестное соединение одинаковых ТП
в паре,
делится среда, отдающая тепло, Пс =2, Пу = 0, Пдс = 1.
1
1.
Пары 212. Общее перекрестное соединение
разных ТП в паре,
делится среда, воспринимающая тепло, Пс =2, Пу = 1, Пдс = 2,
12. Пары 202. Общее перекрестное соединение одинаковых ТП
в паре, делится среда, воспринимающая тепло, Пс =2, Пу = 0, Пдс = 2.
Иерархия пар приведена ниже в табл. 2.5.1.
Таблица 2.5.1. Иерархия пар.
Уровень, подуровень Название |
Аббревиатура названия |
Уровень 3.П. Пара |
|
Уровень 3.ПП. Пара простая (пара разных элементов) |
ПП |
Уровень 3.ПФ. Пара фрактальная |
ПФ |
Подуровень 3.ПФ.1. Пара одинаковых пар теплообменных поверхностей (ТП) |
ПФОПТП |
Подуровень 3.ПФ.2. Пара разных пар ТП |
ПФРПТП |
Подуровень 3.ПФ.3. Пара рядов ТП |
ПФРТП |
Подуровень 3.ПФ.4. Пара комплексов ТП |
ПФКТП |
Подуровень 3.ПФ.5. Пара различных ТП |
ПФРзТП |
Подуровень 3.ПФ.6. Пара с многоуровневой фрактальностью (многоуровневая, с любым сочетанием элементов, пар, рядов и комплексов ТП) |
ПФМ |
П