неративных подогревателей, подвод добавочной воды цикла, дренажи паропроводов и др. Как правило, расходы Gпроч i, т/ч, и теплосодержание hпроч i, кДж/кг, этих потоков удается связать с режимом работы турбоагрегата и в конечном итоге с расходом отработавшего пара в конденсатор Dк, то есть представить их в виде некоторых функций вида Gпроч i = f(Dк) и hпроч i = f(Dк).
Учитывая информацию, приведенную в разд. 2, можно реко- мендовать такую последовательность расчета энергетических характеристик при каждом сочетании значений W, t1в и Dк:
–из уравнения теплового баланса конденсатора (2.12) вы- числяется температура охлаждающей воды на выходе t2в, оС;
–определяется средний по поверхности конденсатора коэф- фициент теплопередачи К, Вт/(м2·К);
–по уравнению (2.7) вычисляется конечный температурный напор конденсатора δt;
–по уравнению (2.13) определяется температура насыщения
впаровом пространстве конденсатора ts, оС;
–по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара определяется абсолютное давление пара в конденсаторе рк, кПа, как давление насыщенного пара при температуре ts.
Таким образом, при расчете энергетических характеристик конденсатора остается неизвестным лишь средний по поверхно- сти конденсатора коэффициент теплопередачи К. Его значение может быть определено в ходе поверочного теплового расчета конденсатора. Поскольку коэффициент теплопередачи зависит,
вчисле прочего, и от теплофизических характеристик конден- сируемого пара, в частности от давления рк, расчет энергетиче- ской характеристики является итерационным.
3.2.Поверочный тепловой расчет конденсатора
Вобщем случае коэффициент теплопередачи К определяется термическим сопротивлением теплоотдаче от конденсирующе- гося пара к стенке (поверхности теплообмена), теплопередачи внутри этой стенки и теплоотдачи от стенки к охлаждающей
41
воде. При этом для тонкостенных трубчатых поверхностей теп- лообмена конденсаторов можно записать [4]:
К= |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
, |
(3.1) |
|
1 dн |
|
dн |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
1 |
|
|
||||||
|
|
dн |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
+1,15 |
|
lg |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
αв dвн |
|
λст |
|
|
|
|
αп |
|
|||
|
|
dвн |
|
|
||||||||
где αв и αп – коэффициенты теплоотдачи соответственно с во- дяной и паровой стороны поверхности теплообмена, Вт/(м2·К); dн и dвн – соответственно наружный и внутренний диаметры те- плообменных трубок, м; λст – коэффициент теплопроводности материала теплообменных трубок, Вт/(м·К).
Необходимо учитывать, что приведенная зависимость для расчета коэффициента теплопередачи не учитывает влияния загрязнений с водяной стороны теплообменных трубок, которые появляются в процессе эксплуатации и оказывают существенное влияние на интенсивность процесса теплопередачи.
Различные методики теплового расчета конденсаторов обес- печивают получение либо непосредственно искомого значения коэффициента теплопередачи К, либо коэффициентов теплоот- дачи с водяной αв и паровой αп сторон. При этом наиболее часто используются эмпирические и полуэмпирические зависимости, поскольку детальный и строгий учет влияния различных факто- ров на теплообмен в трубном пучке конденсатора затруднен из- за сложности определения и математического описания обра- зующихся в объеме конденсатора трехмерных полей скоростей, температур и давлений среды.
Рассмотрим некоторые наиболее эффективно применяемые методики поверочного теплового расчета конденсаторов на примере. Поскольку, как указано выше, расчет является ите- рационным, в примере будем определять не только значение коэффициента теплопередачи К, но и абсолютное давление от- работавшего пара в конденсаторе рк.
Даны конструктивные (табл. 3.1) и эксплуатационные (табл. 3.2) характеристики некоторого конденсатора. Необходимо при заданных режимных параметрах (табл. 3.3) рассчитать ко- нечный температурный напор конденсатора δt и абсолютное
42
давление пара в горловине конденсатора рк, используя следую- щие методики поверочного теплового расчета [1]:
–Всероссийского теплотехнического института (ВТИ);
–Калужского турбинного завода (КТЗ);
–Уральского государственного технического университета (УГТУ-УПИ).
Таблица 3.1. Конструктивные характеристики конденсатора
|
|
Наименование показателя, обозначение, |
Значе- |
|
|
|
единица измерения |
ние |
|
1. |
Количество теплообменных трубок N, шт. |
10450 |
||
2. |
Длина теплообменных трубок активная l, м |
8,890 |
||
3. |
Диаметр теплообменных трубок наружный dн, м |
0,028 |
||
4. |
Диаметр теплообменных трубок внутренний dвн, м |
0,026 |
||
5. |
Материал теплообменных трубок |
Медно- |
||
|
|
|
никеле- |
|
|
|
|
вый |
|
|
|
|
сплав |
|
|
|
|
МНЖ5-1 |
|
6. |
Число ходов конденсатора по воде z, шт. |
2 |
||
7. |
Поверхность охлаждения конденсатора эффективная |
8170 |
||
F, м2 |
||||
8. |
Площадь горловины выхлопного патрубка турбины |
119,1 |
||
sгорл, м2 |
||||
9. |
Коэффициент теплопроводности материала трубок |
104,7 |
||
λст, Вт/(м·К) |
||||
|
||||
10. |
Средняя ширина ленты компоновки трубного пучка |
0,289 |
||
Алент, м |
||||
|
||||
11. |
Шаг разбивки трубок s1, м |
0,03 |
||
12. |
Шаг разбивки трубок s2, м |
0,03 |
||
13. |
Периметр трубной доски Ртр. д, м |
7,34 |
||
14. |
Периметр трубного пучка Ртр. п, м |
26,94 |
||
15. |
Периметр набегания пара в сечении между трубками |
10 |
||
по периферии трубного пучка sузк, м |
||||
|
||||
43
Таблица 3.2. Эксплуатационные характеристики конденсатора
|
Наименование показателя, обозначение, |
Значение |
|
|
единица измерения |
||
|
|
||
1. |
Коэффициент состояния (степень чистоты) поверхности |
0,9 |
|
теплообмена α, ед. |
|||
|
|||
2. |
Относительное содержание воздуха в паре ε, кг/кг |
5·10–5 |
|
3. |
Частота колебания теплообменных трубок fвибр, Гц |
18 |
|
4. |
Амплитуда колебания теплообменных трубок Авибр, м |
0,10·10–3 |
|
5. |
Ускорение свободного падения g, м/с2 |
9,81 |
|
6. |
Коэффициент, учитывающий потери тепла от наружного |
0,99 |
|
охлаждения ηпот, ед. |
|||
|
|||
7. |
Номинальный расход пара в конденсатор Dкном, т/ч |
380 |
|
8. |
Среднее абсолютное давление охлаждающей воды в |
1,8 |
|
конденсаторе ров, бар |
|||
|
|||
Таблица 3.3. Показатели режима работы конденсатора |
|
||
|
Наименование показателя, обозначение, |
Значение |
|
|
единица измерения |
||
|
|
||
1. |
Расход охлаждающей воды через конденсатор Gв, м3/ч |
19000 |
|
2. |
Температура охлаждающей воды на входе в конденса- |
2 |
|
тор t1в, оС |
|||
3. |
Расход пара в конденсатор Dк, т/ч |
410 |
|
Расчет по каждой из методик будем выполнять в табличном виде (табл. 3.4–3.6). Алгоритмы расчета составлены на основе опубликованных данных [1, 5, 15]. Необходимо обратить вни- мание, что в табл. 3.4–3.6 в качестве примера дан столбец зна- чений только по последней итерации. При выполнении расчетов вряд ли удастся с первого раза «угадать» температуру насыще- ния в паровом пространстве конденсатора; в таких случаях по- требуется выполнить 2–3 итерации, соответственно в табл. 3.4– 3.6 могут появиться по 2–3 столбца значений, каждый из кото- рых будет соответствовать новой итерации.
44
Таблица 3.4. Пример поверочного теплового расчета конденсатора по методике ВТИ
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
показателя, обозначение, |
|
|
Метод определения |
|
Значение |
||||||||||||||
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Проходное сечение тру- |
|
|
|
|
π dвн2 |
|
|
N |
|
|
|
||||||||
бок конденсатора для ох- |
f = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,774 |
|||
|
|
|
4 |
|
|
z |
|
||||||||||||
лаждающей воды f, м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2. Средняя скорость охла- |
wв = |
|
|
Gв |
|
|
|
|
|
|
|
1,903 |
|||||||
ждающей воды в трубках |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3600 |
f |
|
|
|
|||||||||||||||
конденсатора wв, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Номинальная удельная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Dкном |
|
|
|
|
|
||||
паровая нагрузка конден- |
dкном = |
103 |
|
|
46,512 |
||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||
сатора dкном , кг/(м2·ч) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Удельная паровая на- |
|
|
|
|
|
|
|
Dк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
грузка конденсатора в за- |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
данном режиме |
dк = |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
50,184 |
||||||
|
F |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
dк, кг/(м2·ч) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Граничная удельная |
|
гр |
|
=(0,9 −0,012 t1в )× |
|
||||||||||||||
паровая нагрузка конден- |
dк |
|
40,744 |
||||||||||||||||
|
×dкном |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
сатора dкгр , кг/(м2·ч) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
6. Отношение удельных |
δ = |
dк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
паровых нагрузок конден- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,232 |
|||||||||
dкгр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
сатора δ, ед. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
7. Фактор, учитывающий |
При нагрузке d гр ≤d |
|
|
|
|||||||||||||||
влияние на коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
теплоотдачи паровой на- |
значение Фd |
=1. |
|
|
1,00000 |
||||||||||||||
грузки конденсатора Фd, |
При нагрузке |
|
|
|
гр |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
ед. |
|
dк < dк |
|
|
|
||||||||||||||
значение Фd = δ (2 −δ) |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||
8. Комплекс А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,12 a× |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
×(1+0,15 t |
в ) |
|
|||||||
|
|
|
1,1 wв |
|
|
1 |
|
|
|||||||||||
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
0,25 |
|
|
|
|
|
|
0,98938 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
dвн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Примечание. Значение dвн |
|
|
||||||||||||||||
|
подставлять в миллиметрах |
|
|
||||||||||||||||
45
Продолжение табл. 3.4
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
показателя, обозначение, |
|
Метод определения |
Значение |
|||||||||||||
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Комплекс Б |
Б =(35 −t1в )2 |
× |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
(0,52 −0,0072 dк ) |
|
|
|
0,163933 |
|||||||||||
|
|
a |
||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
× |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
10. Комплекс В |
|
|
z − 2 |
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|||
|
В |
= |
|
|
|
|
|
|
|
1в |
|
|
|
|
|
0,00000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
1− |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
11. Среднее значение ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
эффициента теплопереда- |
K = 4070 |
a |
А |
( |
|
Б |
) |
× |
|
|||||||
чи поверхности теплооб- |
|
|
1− |
|
|
3030,0 |
||||||||||
× 1+ В |
) |
Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
мена конденсатора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
( |
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
К, Вт/(м2·К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12. Температура насыще- |
Задаётся |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20,5 |
|||
ния tн, оC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
13. Разность теплосодер- |
В первом приближении – |
|
||||||||||||||
жаний пара и конденсата |
по таблицам термодинами- |
|
||||||||||||||
∆hк, кДж/кг |
ческих свойств воды |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
и водяного пара [4] при tн. |
2452,4 |
||||||||||||||
|
Для более точных расче- |
|
||||||||||||||
|
тов – |
см. пояснения |
|
|
|
|
|
|||||||||
вп. 3.1(А)
14.Теплоёмкость охлаж- В первом приближении мо-
дающей воды |
|
|
|
жет приниматься постоян- |
4,19 |
|||||||||||
срв, кДж/(кг·К) |
|
|
|
ной срв = 4,19 кДж/(кг·К) |
|
|||||||||||
15. Температура охлаж- |
|
t |
|
= t |
|
+ Dк Δhк ηпот |
|
|||||||||
дающей воды на выходе |
|
|
14,50 |
|||||||||||||
|
2в |
|
|
1в |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Gв cpв |
|||||||||||
из конденсатора t2в, оC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
16. Недогрев охлаждаю- |
δt = |
|
|
|
|
|
t2в −t1в |
|
|
|
|
|||||
щей воды до температуры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
насыщения (конечный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,6 K F |
|
|
6,06 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
exp |
|
|
|
−1 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
температурный напор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
Gв c в 10 |
|
|
|
|||
конденсатора) δt, C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
17. Новое значение темпе- |
t |
′ = t |
|
+δt |
|
|
|
20,56 |
||||||||
ратуры насыщения tн′ , |
о |
C |
2в |
|
|
|
||||||||||
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
46
Окончание табл. 3.4
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
показателя, обозначение, |
Метод определения |
Значение |
||||||
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
18. Невязка расчета тем- |
= |
|
tн |
−tн′ |
|
100 % |
|
|
|
|
|
||||||
пературы насыщения ∆, % |
|
|
|
|
|
|
||
|
tн |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Если невязка Δ>0,5 % , |
0,31 |
||||||
|
то расчёт повторяется с п.12 |
|
||||||
|
при tн = tн′ |
|
||||||
|
|
|
||||||
19. Давление пара в паро- |
По таблицам термодинами- |
|
||||||
вом пространстве конден- |
ческих свойств воды и водя- |
2,422 |
||||||
сатора рк, кПа |
ного пара [4] при tн′ |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3.5. Пример поверочного теплового расчета конденсатора по методике КТЗ
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
показателя, обозначение, |
|
|
Метод определения |
Значение |
|||
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
1. Температура насыще- |
Задаётся |
|
|
|
24,10 |
||
ния tн, оC |
|
|
|
||||
2. Разность теплосодержа- |
В первом приближении – |
|
|||||
ний пара и конденсата |
по таблицам термодинами- |
|
|||||
∆hк, кДж/кг |
ческих свойств воды |
|
|||||
|
и водяного пара [4] при tн. |
2443,8 |
|||||
|
Для более точных расче- |
|
|||||
|
тов – см. пояснения |
|
|||||
|
в п. 3.1(А) |
|
|||||
3. Теплоёмкость охлаж- |
В первом приближении мо- |
|
|||||
дающей воды |
жет приниматься постоян- |
4,19 |
|||||
срв, кДж/(кг·К) |
ной срв = 4,19 кДж/(кг·К) |
|
|||||
4. Температура охлаж- |
t |
|
= t |
+ Dк Δhк ηпот |
|
||
дающей воды на выходе |
|
14,46 |
|||||
|
2в |
1в |
|
|
|
||
|
|
Gв cpв |
|||||
из конденсатора t2в, оC |
|
|
|
|
|
||
5. Нагрев охлаждающей |
|
tв = t2в −t1в |
|
||||
воды в конденсаторе |
|
12,46 |
|||||
∆tв, оC |
|
|
|
|
|
|
|
47
Продолжение табл. 3.5
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
показателя, обозначение, |
|
|
Метод определения |
Значение |
|||||||||||||||||
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6. Среднелогарифмиче- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tв |
|
|
|||||||||
ская разность температур |
|
t = |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
−t1в |
|
|
|
15,02 |
||||||||||||||
теплоносителей в конден- |
|
|
|
|
|
|
ln |
tн |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
tн −t2в |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
саторе t , оC |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
7. Средняя температура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
охлаждающей воды в кон- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9,08 |
|||||||||
tвср =tн − |
|
|
t |
|
|||||||||||||||||
денсаторе tср , оC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Коэффициент тепло- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
проводности охлаждаю- |
ческих свойств воды и водя- |
0,582 |
|||||||||||||||||||
щей воды λв, Вт/(м·К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
и ров |
|
|||
|
|
|
ного пара [4] при tв |
|
|||||||||||||||||
9. Число Прандтля охлаж- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
дающей воды Prв |
ческих свойств воды и водя- |
9,723 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
ного пара [4] при tср |
и ров |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
10. Коэффициент динами- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
ческой вязкости охлаж- |
ческих свойств воды и водя- |
-3 |
|||||||||||||||||||
дающей воды µв, Н·с/м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,343·10 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
и ров |
|
|||
|
|
|
ного пара [4] при tв |
|
|||||||||||||||||
11. Удельный объём ох- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
лаждающей воды |
ческих свойств воды и водя- |
0,00100023 |
|||||||||||||||||||
υв , м3/кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ного пара [4] при tср |
и ров |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
12. Коэффициент кинема- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
тической вязкости охлаж- |
νв = µв υв |
|
|
|
|
|
|
|
1,343·10-6 |
||||||||||||
дающей воды νв , м2/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
13. Проходное сечение |
|
|
|
|
π dвн2 |
N |
|
2,774 |
|||||||||||||
трубок конденсатора для |
|
f = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
4 |
|
|
z |
|
||||||||||||||||
охлаждающей воды f, м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
14. Средняя скорость ох- |
|
wв = |
|
|
|
Gв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
лаждающей воды в труб- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,903 |
||||||||
|
|
|
|
|
f |
|
|||||||||||||||
ках конденсатора wв, м/с |
|
|
|
|
|
|
3600 |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
15. Число Рейнольдса ох- |
|
Reв |
= |
wв dвн |
|
36 823,6 |
|||||||||||||||
лаждающей воды Reв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
νв |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
48
Продолжение табл. 3.5
|
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
показателя, обозначение, |
|
|
Метод определения |
Значение |
|||||||||||||||||
|
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16. Коэффициент тепло- |
αв = 0,023 Reв0,8× |
|
|
||||||||||||||||||
передачи с водяной сторо- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 750,4 |
|
ны αв, Вт/(м2·К) |
|
|
0,4 |
|
λв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
×Prв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
dвн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
17. Тепловая нагрузка |
|
|
|
Gв cpв |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|||||||||
конденсатора Q, Вт |
Q = |
|
tв 10 |
|
275 538 450 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,6 |
|
|
|
|
|
|
|||
18. Внутренняя поверх- |
Fвн = π dвн l N |
|
|
|
|
||||||||||||||||
ность теплообмена трубок |
|
|
|
7588,2 |
|||||||||||||||||
конденсатора Fвн, м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19. Средний диаметр тру- |
dср = |
dн +dвн |
|
|
|
|
|
0,027 |
|||||||||||||
бок конденсатора dср, м |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20. Температура стенок |
tст |
= tвср + |
|
Q |
|
× |
|
|
|
|
|||||||||||
трубок конденсатора tст, оC |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Fвн |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
15,72 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(dн − dвн ) dвн |
|
||||||||||||
|
|
× |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 λ |
|
|
|
d |
|
|
|
|||||
|
|
αв |
|
|
|
|
ст |
ср |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
21. Температура конден- |
tпл |
|
|
|
tн +tст |
|
|
|
|
|
|
|
|
19,91 |
|||||||
сатной плёнки tпл, оC |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22. Коэффициент тепло- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
проводности конденсат- |
ческих свойств воды и водя- |
0,599 |
|||||||||||||||||||
ной плёнки λпл, Вт/(м·К) |
ного пара [4] при tпл |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
для кипящей воды |
|
|
|
|
|||||||||||||||
23. Коэффициент динами- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
ческой вязкости конден- |
ческих свойств воды и водя- |
-3 |
|||||||||||||||||||
сатной плёнки µпл, Н·с/м2 |
ного пара [4] при tпл |
|
|
|
1,002·10 |
||||||||||||||||
|
|
для кипящей воды |
|
|
|
|
|||||||||||||||
24. Удельный объём кон- |
По таблицам термодинами- |
|
|||||||||||||||||||
денсатной плёнки |
ческих свойств воды и водя- |
0,00100176 |
|||||||||||||||||||
υ |
, м3/кг |
ного пара [4] при t |
|
|
|
||||||||||||||||
|
пл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пл |
|
|
|
|
|
|
для кипящей воды |
|
|
|
|
|||||||||||||||
49
Продолжение табл. 3.5
|
|
|
Наименование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
показателя, обозначение, |
|
|
|
|
Метод определения |
|
|
Значение |
||||||||||||||||||||
|
|
единица измерения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
25. |
|
Скрытая теплота фазо- |
По таблицам термодинами- |
|
||||||||||||||||||||||||
вого перехода r, кДж/кг |
ческих свойств воды и водя- |
2443,8 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ного пара [4] при tн |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
26. |
|
Коэффициента тепло- |
αNu = 0,728× |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
передачи по Нуссельту |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r g λ3пл 103 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
α Nu , Вт/(м2·К) |
×4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 849,3 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
υ2 |
|
µ |
пл |
t |
н |
−t |
ст ) |
d |
н |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
пл |
|
|
( |
|
|
|
|||||||||||
27. |
|
Число Нуссельта Nu |
|
Nu = |
αNu dн |
|
|
|
|
|
|
|
|
413,7 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
λпл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
28. |
|
Удельный объём на- |
По таблицам термодинами- |
|
||||||||||||||||||||||||
сыщенного пара υп , м3/кг |
ческих свойств воды и водя- |
46,229 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ного пара [4] при tн |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
29. |
|
Средняя скорость пара |
|
wп = |
|
υп Dк |
|
|
|
|
|
|
|
|
44,206 |
|||||||||||||
в выхлопном патрубке |
|
3,6 sгорл |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
турбины wп, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
30. |
|
Комплекс П |
П= |
|
υпл wп2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,15417 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
υп g dн |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
31. |
|
Относительный пери- |
|
|
|
|
|
|
|
sузк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
метр набегания пара |
|
s = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,0109 |
||||||||||||
|
π dн N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
на трубный пучок s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
32. |
|
Среднее значение ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
αп =19 П0,1 Nu−0,5 × |
|
||||||||||||||||||||||||||
эффициента теплоотдачи |
|
|||||||||||||||||||||||||||
при конденсации пара |
|
|
|
z |
0,33 |
|
|
|
|
|
|
0,15 |
|
|
|
4374,9 |
||||||||||||
в трубном пучке |
|
|
|
|
|
|
|
(s) |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
× 1+ |
|
|
|
|
αNu |
|
||||||||||||||||
αп , Вт/(м2·К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
33. |
|
Коэффициент теплоот- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
дачи со стороны паровоз- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−0,05 |
|
|
4019,8 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
душной смеси |
αсм = 0,56 αп ε |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
αсм, Вт/(м2·К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
50