Вопрос № 37 Тепловой расчет теплообменных аппаратов.

Тепловые расчеты могут быть проектными и поверочными.

Проектные (конструкторские) – при проектировании новых аппаратов и целью является определение поверхности теплообмена при задании тепловой производительности Q.

; - если стенка плоская (коэф–т теплопередачи –количество теплоты кот. передается от одной жидкости к др в единицу времени ч/з единицу поверхности).

α1 – коэф–т теплоотдачи от жидкости к стенке, α2 – от стенки к жидкости.

λ – коэф–т теплопроводности.

δ – толщина стенки

Поверочные выполняются, если известна поверхность нагрева теплообменника и надо определить количество переданного тепла и и конечные температуры рабочих жидкостей.

Тепловой расчёт сводится к совметному решению уравнений теплового баланса и теплопередачи. Для рекуперативных теплообменников.

Уравнение теплового баланса:

Уравнение теплопередачи: . Служит чаще всего для определения поверхности теплообмена. Для случаев, когда k изменяется на отдельных участках поверхности теплообмена:

Вопрос № 38 Объяснить принцип струйной и барботажной деаэрации, при каком способе происходит наиболее полное удаление растворимых газов?

Удаление растворенных коррозионно-агрессивных газов (С0₂, О; и др.) из питательной воды парового котла, испарителей паропреобразователей является заключительной стадией водоподготовки. В основном присутствие газов в водных потоках связано с неизбежным поступлением в цикл определенных количеств воздуха, приносящих с собой кислород, поэтому установку для удаления газов называют деаэратором.

Термическая деаэрация воды основана на законе распределения вещества между фазами. Она обеспечивается в условиях парообразования воды или конденсации водяного пара. При этом абсолютное давление над жидкой фазой представляет собой сумму парциальных давлений газов и водяного пара:

Рг=∑Рг+Рн2о

если Рн2о  до Рн2о≈Рг, то сумма Рг ≈0 ⇒ термическая деаэрация универсальна для любых газов и при условии ∑Рг ≈0 растворимость газов в воде равна нулю, т.к растворимость газов G=Кр∑Рг.

Сущность барботажной деаэрации заключается в подводе насыщенного пара в нижнюю часть объема конденсата (или питательной воды), подлежащего деаэрации, барботажа этого пара через весь водяной объем и отвода парогазовой смеси из области над водяным объемом(Поток пара вводится в слой воды, дробится на пузыри. При движении увлекаемой пузырьками пара воды вверх происходит ее вскипание, способствующее лучшему выделению из раствора не только кислорода, но и углекислоты.).

Сущность струйной, что основной конденсат направляется на конструктивные детали, обеспечивающие дробление потока на струи, которые пересекаются потоком пара( в деаэраторных колонках размещены сетчатые тарелки, через отверстия в которых вытекают струи воды, омывающиеся греющим паром. Тарелки установлены поочередно. Струи воды падают с одной тарелки на другую. Число каскадов зависит от требуемого конечного содержания кислорода в воде (5 – 10 шт.). Пар подается снизу)

Преимущества:

• простота конструкции;

• малое паровое сопротивление.

При струйном способе происходит наиболее полное удаление газов, т. к. достигается значительная поверхность контакта фаз.