ЛР / ЛР5 Конденсатор / Презентация Конденсаторы
.pdf
Конденсаторы ПГУ
КОНДЕНСАТОРЫ
Горячий теплоноситель - конденсирующийся пар, холодный теплоноситель – газ или жидкость.
Уравнение теплового |
Q 1 |
|
Q Т А ; |
|
G 1 h 1 |
|
G 2 h 2 . |
||
баланса: |
Горячий теплоноситель на входе конденсатора – влажный насыщенный пар, на выходе – влажный насыщенный пар с менее
высокой степенью сухости
G1 r1 ( x1 x2 ) G2 cpm1 ( 2 1 ).
Горячий теплоноситель на входе конденсатора – влажный насыщенный пар, на выходе – кипящая жидкость
G1 r1 x1 G2 cpm1 ( 2 1 ).
Горячий теплоноситель на входе испарителя – сухой насыщенный пар, на выходе – влажный насыщенный пар
G1 r1 ( 1 x2 ) G2 cpm1 ( 2 1 ).
Горячий теплоноситель на входе испарителя – сухой насыщенный пар, на выходе – кипящая жидкость (паровая фаза отсутствует),
G1 r1 G2 cpm1 ( 2 1 ).
Теплообмен при конденсации чистого пара
Основное условие конденсации tс < ts < tкр .
В зависимости от состояния поверхности стенки конденсат может принимать форму капель или пленки.
Конденсация пара бывает капельной и пленочной.
Капельная конденсация происходит в условиях естественного движения, когда конденсат не смачивает поверхности стенки. Это обычно наблюдается на поверхности стенок, покрытых тонким слоем масла, нефтепродуктов и т.п.
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
II |
|
|
|
|
1 2 |
|
|
||||||
Q k F |
|
. |
m |
|
. |
m |
|
t 1 |
. |
||||||||||||||
m |
|
|
|
|
I |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|
ln t 2 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
тр |
( ) |
( |
ст |
|
ст |
) ( ) |
|
1 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
з.тр |
|
|
|
|
|
|
|
з.мтр |
|
|
мтр |
|
|
||||||
Пленочная конденсации
t = ts – tс |
|
ж |
. |
|
|||
|
|
|
|
ℓ(d, h), |
ts. |
|
|
Пленочная конденсация неподвижного пара: ламинарное течение пленки
С |
|
g r 2 |
3 |
|
|
4 |
|
ж |
ж |
. |
|
|
ж t |
||||
|
|
|
|
|
|
Пленочная конденсация движущегося пара в трубе: турбулентное течение пленки
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 ,8 |
|
0 ,43 |
|
1 |
|
|
|
|
ж |
|
|
|
|
|
|
|
ж |
|
|
||
Nu С Re |
|
Pr |
|
|
|
|
1 x |
|
|
|
1 |
|
|
1 x |
|
|
|
1 |
|
. |
||
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В результате обобщения экспериментальных данных,
полученных для различных жидкостей, предлагаются следующие расчетные формулы для определения среднего коэффициента теплоотдачи при конденсации чистого пара и ламинарном движении пленки конденсата:
для вертикальной стенки или трубы высотой h
Nu 0,42 Ко0,25 Prж 
Prc 0,25 ;
для горизонтальной трубы диаметром d
Nu 0,72 Ко0,25 Prж 
Prc 0,25 ,
где Ko – критерий конденсации Ko g l3 r 
t В этих уравнениях определяющий линейный размер для
вертикальных стенок и труб – их высота, а для горизонтальных труб – диаметр; термодинамические и теплофизические свойства конденсата определяются при температура насыщения ts.
Проверочный расчет конденсаторов
Действительная тепловая мощность сконструированного или
выбранного |
|
|
стандартного |
теплообменного |
|
аппарата |
|||||||||||||||||||||||||||||||
рассчитывается по формуле Н.И. Белоконя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2( t1 1 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
QТА |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
1 |
2 |
|
|
4 p |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
ek FТА Wm 1 |
|
|
|
Wm |
|
( W1 W2 ) |
W1 W2 . |
||||||||||||||||||
|
|
W |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
W |
W ek FТА Wm 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Для конденсаторов W |
, тогда |
1 / W |
1 / W |
, а |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||
действительная тепловая мощность сконструированного или |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
выбранного стандартного испарителя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Q |
|
|
|
|
|
|
2 ( t 1 ) |
; Q |
1 |
Q |
ТА |
; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
ТА |
|
|
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
ek FТА W2 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 , x2 |
??? |
||||||||||||||||
|
|
|
|
W2 |
|
W2 |
|
ek FТА W2 1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
Q1 G1 r2 ( x1 x2 ); Q2 G2 cpm2 ( 2 1 ).
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !