Теплообмен в элементах конструкции двигателей ЛА Методические указания к курсовым работам, страница 5

3.2). Можно также использовать следуюние формулы: е) в диепвзоне У' = 450...850 К )Ь/Т)=- ИООЧ75БIО + УУЯХХУ 10 '/ь 3358%5 /О - 7 Вт/(м К?; (3.76) б) в диепазове 7'= 450...900 К (тОЛ=УЮБЖУ Ю 4,' ЖФР /~У 7'- ~ РМЮ~ЖЮ 7' (5 *о )/м; (3.77) Р в) в динпизоие 7' = 450...1000К ~~Т)=У/У,/Лу~б~гг~Ыж73 T Д /(кг.к).(3.75) 6.

Пз Формулы (3.5) найти козффнциент А„', из формулы (3.21)— козффициент (~. из Фо)мулы (3.41) - козффициент Д'„, из формулы (3. 43) — козФ$ициент Ф~ . 7. По формулам (3.23) и (3.29) опседелить ооответственно суммы козффициентов местных сопротивлений2; ф,и ~ у „, . 8. решить грвричеаки уревнение (3.45), для чего, зедзвшись несколькиын знвчениями Л~~, определить левую и прзвую части урзвненвн (3.45), ОбычноЛ~~ находится в днепазоне от 2 дс 5. 9. По (3,46) н (3,48) найти Я,, ио» .

10. По (3.35) определить число труб /(/ . 11. По (3.5) и (3.41) найти коэффициенты теплоотдачи ос и об» и по (3.49) определяется коэффициент теплопередачи д; 12. с использованием формул (ЗлО)...(Зл4) зычиалить поверхность теплообмена 7~, габарштные размеры теплообменника с/,(«, С и чиоло труб на один ход горячего газа 6' .

13. Проверить гидравлические потери в мвжтрубном цроатраыстзе по (3.23) нлн по формуле жР;-('Я;»~ ~АМ В~О ' Р. + Сопоставить найденное значение р, с задзлным значением лр,, Расхождение не должно превышать ~(5...10) л. 14. Проверить гндрзвличеокие потери ннутри труб по (3.26) нли по формуле /7 .МФ б' — — я ~/«с// С ъ ~ ««Ф ' » «« /,(«.««) где потерн дзлления на ускорение потока (3.81) (3.79) потери давления на местных сопротивлензях ~/с~ с/с //л/-//с~ ., ср» //сстн )» с«/«» ' б«бМ' » «,/О»» )»/«сс»/ аК,а, ц/„'(' ~,-У.) ~„~ д, . (ЗЛ2) / / здесьЯ~ — средняз плотность холодного воздуха;р» =р»,'Я«т - плотность воздуха на входе л аппарат;б»»=р»»//(оу» — плотность воздуха на выходе из аппарата; г7» =/»» Я, /» — средняя окорость холодного зоздуха; г7~/=о»ф»~,— скорость воздуха внутри труб' на входе;л/»"— // = ~»/б» о» вЂ” скорость воздуха внутри труб на выходе.

Найденное значение лР» оопостзлить с заданным значением лР н . Расхождение не должно превышать й(5...10) л. 15. Если рассчитывается вариант с прзменением интенсификации теплообмена, необходимо предварительно з даться отношением диаметра диафрагм - турбулиэаторов к внутреннему диаметру труба~,/ф и шагом нх размещения с/ф. Оптимальные параметры накатки находятся в пределах с~~/3у = 0,94...0,98; ЦЦ= 0,25...0,5. заналшиоь ф,lф и Ьф , находим по табл. 3.1 значеняя М;4ф» )»с» и (Щ » )л.

для течения зоздуха знутри труб. Поскольку число Рейнольдса в трйгбах /(«~» заранее неизвестно, можно ыредварительно принять Й»= 10 . значения (л4/~Ф~')г,„и (~Я~„„) для межтрубного пространства определяштоя по (3.65). П. Расчет теплообменного еппа та с использованием ЗВ6 После проведения первой части раочета и предъявления результатов расчета рууовсдителш производится вторая чаоть расчета. Пель ее — определить оптимальные параметры теплообыенника по раочетзм нескольких вариантов аппарата.

Расчет зедется на Звз по программе (сы. приложение П.2). Келичестло подлежащих расчету варзантон с указанием ларьируемых параметрол приводится в задании. Программа позволяет рассчитывать теплообменные аппараты о течением холодного газа внутри труб и горячего снаружи труб прн их поперечном обтекании прн произвольном числе ходов по обоим теплоноаителям. На рис, 3.6 показаны некоторые из возможных схем зппаратои и их компоыовэл на дмгателе: а)/т» = гг„= 1; б)лг» = 2,Ф„= 1; в)«т» = 1;и,, = 2; г) поперечный разрез пучка. Аппарат коыдоиуетоа л виде цилиндра с размещением труб вдоль его образулщей. Тогда средний диаметр аппарата ~~ =а/3", возможно раэиещеыие аппарата И сс по коничеокой поверхности.

При расчете ларианта с применением интенсификации вначале раоачитннается вариант аппарата без интенсифыкзции, т.е. для (/ьМ"'Ьс»)ге (Яа )яе»=( гс~ сл )/зе,.= ( Г ~с» л'сс Затем, заделаясь 4'с» = 10 для выбранных паршметров накатки с/уЛу~ 4 ил/«(/у, находят (/Ф/М~/л)рс и (~фл)лс и расачитывешт аппарат (подробнее, см.

и. П). Далее проводйтся расчет для чисел,Ре иГд, уточненных з предыдущем расчете. Обозначение лходных и выходных параметров программы приведено в приложении П.1. По реэультвтзм нескольклх ва)ментов расчетол аппарата, выводимых на цифропечать, строятся графики завиаимоотей габаритных раэмероз, объема, массы аппарата от варьируемых параметров. На основании анализа результатов расчета выбирается оптимальный вариант аппарата. Нычерчиваетоя эскиз теплообмениого аппарата в соответствии а прототипама, приведенными нв рва.

3.8. На эскизе показать габаритные размеры аппарата, параметры пучка труб, параметры турбулиэаторов (если ояи прзменяштся), схемы течения теялонооителей. ПЖАОЕЕННН Приложение 1 Обозначения па ет в в п г е Наименование параметре бозеачення ~~~ )ные пацаметсы 1. Расходы: а) холодного теплонооителя ~ , кг/с; б) горнчего теплоносителя~~, кг/с, 2. Температуры: а) холодного теплонооителя на нходе в ТА 7», К; б) холодного теплоносителя на выходе из ТА Тд", в) горнчего теялоносителя на входе в ТА7„', К.

3. Давление на влоде в ТА: а) по "холодной" сторонеф , Пвг б) ио "горячей" стороне,б', Па. 4. Козффипленты потерь давления: а) по "холодной" стороне ТА; б) по "горнчей" стороне ТА . 5. Наружный дязметр трубия 27т, мм, 8. ВиутРенний диаметр трубки ф „ мм. 7. Поперечный шаг' размещения труб 5», мм, 8. Продольный швг размещения труб ЯХ, мм. 9. при применении интенсификапии: ~ ''/~ /~/~сг ) Ре / '+~~/~/~л~ )ее /г~,..), . (Г/е .л)~8, 10, Число ходйн теплоносителей по "холоднои" н "горячей" стороннм ТА, е Т' Г 77// КК 7УЛ 7'О б'///ЛМ 5 СА~/)ИА 3 ю// Я8 У 5л ,4чЯ//ГХ м//л/// ~ г/я// К/~~ ЛМ ,4/о. г) Рис.

5 8 38 Пралозеаие 2 Окончание П.1 с. с. с ° с. с. с. с ° с, с ° с . с. ТЕРСО ВЕРСИЯ 5 1 (ОБ.06,86) С СОНИОМ ЕЕ,МОХ,МОВ,Б),82)Х),ХЗ Е //,8, С с с эата ЭАТй Вйта эата ЗАТй А1/ 1 25, Э!/ 1.0 1. 37, й2/ 1. 0 3. 05 82/ 1.6 1 1 ЙХ,ЙБ Р1/ И~ //( )т ввод исходных данных С С С 9995 ТУРЕ 9995 Рсйнат( /)ох, ТУРЕ 9990 РОЙ)(ат(// )ОХ,' ТУРЕ 9985 РОЙМй'Г (5Х,'ч ЙЕйО (5,9980> РОЙИАТ (814.5) ТУРЕ 9975 Ройнат <Зх, » 9990 9985 99ЕО 9975 41 40 Ь Л(( И)Ф(ИВ 1. Тепловая мощность ТА (е , Вт. 2. Температура горячего теплоносителн на выходе нв ТАТ~/, К. 3. Коэфрицненты теплоотдачи: а) по "холодной" стороне ТА обе . Вт/(м К); б) по "горячей" стороне ТА <еп , Вт~(м К). 4.

Коэ<ррипдент теплопередачя К, Вт/(м К) 5. Ч РЕ„, РЕ,. б. Площади проходных оечений: а) по "холодной" стороне Ж/к, м; б) по»горячей" стороне ТАОГ, м . т. Число труб ТА /«Р. 8. Число рядов труб по ходу "горячего" теплоносителя К, 3. Габаритные раэмеры ТА с/ О,С, ы. 10. Масса труб ТА/««Р«), иг. 11.

Расчетные нозй(йяйленты потерь давления ПО "ХОЛОдНОй" Н»ГОряЧЕйч СтОРОНЕМ ТАд~р,600 12. Расхождение меяду заданными и расчетнымй потеряыи давления по "холодной" и »горячей» сторонам ТА: а) бА- Аз . 1аОФ,. '«Рлн б) /"ь . Ъ ° 100К. лРгб паогаанна т я Р ь о паеднаэначена для Расчета татвчатого Ректпееативного теплооененного аппавата П Е Р Е К Р Е С Т Н 0 Т 0 Ч Н О и СХЕМЫ ТЕЧЕНИЯ На ЗАДАННОЕ ГидРАВлическсе СОПРОТИВЛЕНИЕ < ХОЛОДНЫЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ - ВНУТРИ ТРУБ 1 гсаячия теплоноситяль — в мезтахенсм п~остаанстве ).

паедхснотиена эозножность Расчета паи паиненении интенсиВикации теплсоеменй с накатка тахе > с ... с ЙЕА й<<12),81<12>,АЗ<13>,22<13> ЙЕА1 КК,КХ,КБ,К1 К2,<.В,МТ МХ,МБ,НА(МХ,МБ,МР,МТ,МО с. . . . . . . . . . . . . Физические сВОистВА теплОнОсителеЙ с С с Рм)Р<т) 23788 1 » Т ч ( 877 6288 » т ч < 0 1789775 т » » 3.45252Е-5 )) энтальпия РМНБ(Т> 5.50Ь269Е-6 » Т » ( 4.9Ь»ВЕ- — Т ч 1.25725ЬЕ-11 ) КОЭФФИЦИЕНТ ВЯЗКОСТИ РМСР(Т)= 918, 15Ь » Т » О.

2243303 . . . . . . ТЕПЛОЕИКОСТЬ Рньв(т> = -4.004756Е-» т ( 9.895575-5 - т » 3.358555Е-З ) КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ 1 ° 5 1.75( 2.0, 2.25, 2.5, 2.75, 3.0, 3.25( 3 75, 4 0 / 2 35, 2 0 ) 1.7 , 1.ЬЗ) 1 6 , !.5 1.45, 1 4 1.33, 1.3 / 1.25, 1.5 ) !.75) 2.0 , 2.25, 2.5 2.75 3.0 3.5, 3.75( 4,0 / 0.75, 0.8 , 0.95, 1.05, 1 075 1.09, 1 1, 1.1 1. ! 287.3, 298. 1, 3. 14159 » ПРОГРйииа — ТЕРСΠ— У 5. 1 <05. 06. 86)» ' ) введите исходные данные <ч РйСХОД КОЛОДНОГО ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ (КГ/С) : ',О) Бх Расход ГОРячеГО теплонОсителя (кГ/с> ( ,и) Продолжение П.р.