49. Тепловой баланс теплообменного аппарата и частные случаи.
,
где Q – мощность
теплообменного аппарата, Вт;
и
– расход горячего и холодного
теплоносителей соответственно, кг\с;
и
– удельное изменение энтальпии греющего
и нагреваемого теплоносителей
соответственно, Дж\кг.
,
где
cpm1
и cpm2
– средние теплоемкости горячего и
холодного теплоносителей; W1=G1cpm1
и W2=G2cpm2
– водяные эквиваленты горячего и
холодного теплоносителей;
;
50.Средняя разность температур для сложных схем теплообмена
При расчете средней температурной разности для сложных схем движения теплоносителей поступают следующим образом:
1) вычисляют вспомогательные величины Р и R по формула
Из формул следует, что всегда Р<1.
Значение R может
быть и больше, и меньше единицы в
зависимости от соотношения теплоемкостей
массовых расходов теплоносителей С1 и С2.
По значениям Р и R из
вспомогательного графика берется
поправка
Тогда, для теплообменника с перекрестным током и сложных схемами включения температурный напор на
51.Обобщенные уравнения теплопередачи при переменных температурах
Q=K*F*тау*дельта t ср
52. Расчет теплообменный аппаратов первого рода.
При конструкторском тепловом расчете известны: вид теплоносителя, температура теплоносителей на входе и выходе из теплообменного аппарата, а также расходы теплоносителей. Определяют тепловую мощность и площадь поверхности теплообменного аппарата (ТА), с дальнейшим конструированием нового или выбором стандартного аппарата.
В основу теплового расчета рекуперативных ТА положены: уравнение теплового баланса и обобщенное уравнение теплопередачи при переменных температурах
На первом этапе определяется мощность теплообменного аппарата из теплового баланса.
Рассчитывается коэффициент теплопередачи К
коэффициенты теплоотдачи, а также значения термических сопротивлений загрязнений и стенки теплообменной трубы находятся по справочной литературе.
Конструируемый или выбираемый стандартный теплообменный аппарат способен обеспечить заданные температурные режимы теплоносителей, если его индекс противоточности при заданных температурных режимах и водяных эквивалентах теплоносителей больше или равен минимальному индексу противоточности pmin
Определяется средняя разность температур для выбранной схемы
определяется расчетная площадь поверхности теплообмена
З
атем
оцениваются площади проходных сечений
трубного и межтрубного пространства
(при условии достижения оптимальных
скоростей движения теплоносителей)
На
базе полученных расчетных значениях
площади теплообмена и проходных сечений
либо определяются расчетным путем
геометрические характеристики
теплообменного аппарата (число ходов,
диаметр, длина, количество, схема
расположения трубок, число сегментных
перегородок и т. д.) либо из каталога
выбирается стандартный теплообменный
аппарат