teplomassoobmen_Grigoriev (520573), страница 74
Текст из файла (страница 74)
'>смпература охлаждаюнгей волы на входе в тсплообмешнгй ап- 2 парит !2 — !О'С, ее расход С» . 075 кас, >Лэвегтно, что а! - 2000 Вт)(м К), аэ - 4000 ВИ(м ° К), б,р)чт — 2 1О П (О. Рсвмнне. 'Гашовой расею тешюобмсннош аппараш и онрелелсние г!э!о!пад!2 посеркношн тмшосбис1и просо!вне» по урашювию тамоперелачн (21.24), а коюрого саед ш Г=-~: = -~-, )гЬ7' 1Ь1 те, решение нос! аашиной 'гааачи закгаочаегс» в сост!едошгегтнюм опрелаыснии С, 1, Ьг (рис. 21 4).
Из уравнснмй (21 1а), (21.3) я (21.3а) сзеоую (> - с1г„1(1; — 1'> - Сто„э(1 12>. Подстввлзя исхолные данные, получаем С С1 1(1) — 11) — 2 4187(80- 60)-. 167480 Вт '1'сг 1 Срелнелошрифмическую раэисьп. температур меж!а геп юносителямн опрсдеяяеи гю формула (2! 25) Ьгв-Ьгч (", . '> — (1',-1",> Ьг= Ьг, (à — 1> >о— ю Ьг„ (1'! - 1'2> При э!ам неизвестную 2емперпуру 12 найлеьг нз уравнения (2!За). 167 480 =. !Ог — 63,3 'С, С г, 075.4ВП после чего полу *нм Ьг =- - — — ' 20,4'С 160 — 10) - (80-633> 180 63,31 г,'. зо с Рассчитшм коэффнцне и теплоцерелаш по формуве(21 23): 1 1 1 б 1 1 0,002 1 а, 2 и 2000 100 4000 а !299 Вт>(м К) Онрслелим «логцааь поверьиоп п теплсобмснв '= ю'с г1 г=юс а г 1 1 м = — з- — = Пзси, 1 1 2 4187 0,75 4191 Р .ЗЗ.З.К м З 528 Ы Р6748О 4,, зьг !299.
3од Чтобы выполнить проверку, пересчитаем теьп~ературнмй перепел ш! «ылош из тсплсобменннка по формуяе Ьг":: Ьг'схр(- м(Р), испояшоаав ", .' иолу ~сггное значение Р 4,24 м, гт!с гя .=, — — = — " . =. 0,000199. 1 1 1 1 С! ! Пзе з 2 "4187 075.4191 ! д! т дт Такзи образом, Ьг" - (80 - 63,3)ехр(0 000199 1299'4 24) .
16 7.2 99 49 9 'С. Это значение !и" - 49,9 'С практически севпадавг с заданной разно- .+,;. стью температур Ы" '- (г" — г ' ) — — (60 — Ю) = 50 'С. Ответ. Плоцгаль поверхипстн теплообмена ырстимжочнаш соло-иода-.,:)У ! ~шго тепяообмениика Р— 4,24 и Зилач» 2. Прове!рис поверочный расчет шиструируемого тецлообмен ника (см. задачу 1) при шмевеинн схемы движения тепаонссителей с прв- г(с)((~.,' гиеотояа (см рнс. 20.3.) на прлмоток н перекрестный ток (си. Рис. 20.4), ~4;, Решение.
В ~акой посшновке при реюеими задшгг следует оцрелеллть ' Оз ..' тш!гзерпуру охлажласмаго теплоносителя иа выходе из тег!яообмез!ного:48ь .,' аппарата г,, так как оштазкление горячем потока тешюнссителя — зто ив-,-'-.8!й „*, значение тепясобмснзгзгка. Буле считать, по известна шюшаль теплгюбмениой поеерхиосп! *ус:;,". 3 Р 4,24 и, темцермуры теплоносителей (горячего и холодного) иа входе Г! = 80'С И!7 = 10'С, ИХ РаСХОЛЫ П! =-2 Ктге И Сз = 1КГ!С (РИС.
21.5) ь-"5', При ива|специи схемы евшьенна шпяовоситеюй е тегь!осбмеззноы аппарате с изшстной плашалью поверхности тсплообмсна Р изменится средиял разность темсератур м ждт тмшоиоеителями Ы н переданный тепло- „ш шй поток () = 85'Ы. Рассмотрим сряиоточную скому. По зависимости Ы' = Лг'схр(- яЫР)опрсде- : ратуримй рм д Ьг" выходе у"ч аз теллосбмениого аппарата при заасстньзх,):,~-' 8 =' 1299 Вт!(м К), Р 4,24 мз (см.
Ре~иснне т",'т;;,! задачи 1) и Таким образом, Ы" = (80 — 10)ехр (- 0,000437 1299 4,24) .. 70 2.99 = 6.29 'С н Ы— (80 — 101 — 6,29 (80-(О) 6,29 Тепловой поток рассчитаем по уравненик теплоперелачи: () = 8РЫ вЂ” 1299 4,24. 26,4 — 145 405 Вт. находим температуру ехлажлаемого тепломжнгеля г!' на выхоле из те плообменипго аппарата. () - С, д!(!!" — г,'). спуда г" = Р—, = 80 — — = 63,3 'С 145 405 П,си 2 4187 Чтобы выполвить ирзшрьу, пересчитаем темпершурный перепад ия аыходе из теплообменника по формуве лля Ьг".
)Отя вторзгтз теплоносптел» (и Сзс з(гз гз) тогла !",=у+-,Х вЂ” = !О+ !45405 =.56З С, Птс З 0,75.4191 отсюда Ы" - (г", - г'з) = (62,6 — 56,3) = 6,3 'С. Полученное значение ЬР = 6,3 'С практически саеоелает со зншенисм Ь!" = 6,29 'С, найденным равее. Рассмо~рим схему перекрестного тока Опредш!нм температурный напор прн перекрестном токе тснлаиасншлей в виде произвеления Ы „н» поцравсчиый кшффицисвт етю т.е. Ы = ед,Ы„,, гле ел, яеяяешя функцией гзвраметрол Р н Д. на рнс. 21.2 представши график етой фу~шпиц. Определим Р н д. Г 3 Гз 63,3 — 10 53,3 Р= —,= ' ='*' =0,761; г' -!' 80- 10 70 г! г! 80 — 60 20 Д = — „, = = —.
= 0,375. гз 'г 633 10 533 По рнс. 21 2 вайлем, что ел, — 0,8. В сеяти с зшм средний те серюурный ныюр при перекрестном токе буде~ меньше, хе Ы вЂ” 0,8 30,4 - 24,3 'С Рассчитаем тешюиой поток и тсмперагуру о«люклоннопз теплоносителя. Из уравнение тешюнерсллчи ° тепломн о багпнса гшя горячего тазжоваситеш полу гим. 529 тогда О - урлг — 1299 4,24.
24,3 — 133 839 Вт ()г С с г(г! г 1, температуре насышения г = г, 158,8 С Реииннг. Дл» нагревании еолы необкоанм тепловой гютол Й Ртрт(стгт- с',-Гт) .9922-10 (293 467) — 245 107 Вт Срелаий перепил темперюур ае можно рассчю ывать по разнеся» средних гемперюур (рис. 21.6). Лг = Г, - Г! = 158,8 . ЛО - П8,3 "!', вюкааь»У опюшание Ыг !ۄ— 148,8138,8 с 2. Сум арная ллошаль сечения труб лля прахола волы бю — 1;)а, — РО П вЂ” 10 . м . ! т Плопыд, внутреннею сечения алкай трубы б;Р 1„,14 3,14(!6 10 )174- -е 2 -'2.01 10 м, слслшытельна, гггшо па- Р' Р рюшельноеключениыхтр!б "5 15,— Р' Р 10 !(2,01'10 )- 5. '= го'с е Р .тм.к* х 530 0 133839 С,г 1 2 4187 640 Отлет.
Полученные резуяьтагы поз»шагая у»плеть, что алл оюгажлеиия патока воды поахаши талые про шкагюная схема пвимения тсююиосиюлей, шк кал нрямотак н юрелреспгый протиеотак не потаскают при юланных расхолах таплоносигелей [б! 2 «г!с и С! = 075 лг!с) н аникановой плошали поверхности тмшаобмена Р— 4,24 м охлалить ишак юрят Чсй ВОЛЫ ОГ 11 80 "С Ла Г!' 60 'С. 3»качи 3. Проведите ханстругшианый тонковой рас гет «ажухотрубчагога г оризонтюьноп! теплообменннка (си.
Рнс. 20.2), е каюром насиженным НЕРОМ С !и»ЛЕНИЕ М рч — О 6 МПа ИРОХОЛ» Шая Па трубаМ яапа ИЮ рааастея От Г! -1О "СЛОГ! — 70 "С Пб ЕМН Гй РаСЛОЛНОЛЫ1! -1»С=! 1О М ГС. ! !. Да» труб ня юпуни К - 106 ВП(м К) Внутренний Иче и наружный б„а!я»- метры труб сссга юап соотаетспюнно 16 и 18 мм. Сюросгь теченю волы а трубах теахообыенннкол а обычно риннма. ется )женой окало 1м!с, '(сллофизн геские сиойш »а найлнта ит сира»очипка, ллл поды прн срелнси темггерттуре г = 40 "С, а лля «она»паата ири Угочненаое значение скорости тюсння воды я трубах а! .
10 Г(5.2,01.10 ) -О,'395 и!с !1!(г 5 ) енин гемп» еплонаснте г„: 153,8 'С »Дж! 800т ~К!П 9 1О м!с с т, га тс юшя еплоперелапгтрубы Р, 13) 17 мм, тт! Дт» расчета колффиниентоя теплоотл чн я первом ариближ ра гуру стенки трубы принимаем равной средней селю» ратурс т лейт!-гг 0*5(г! лс!)=100 с Рассмотрим теплоатлач! при конлансацаи Те ил сфи шчсс к ие с аслот я» ко плен сага и юлы ел еау юг »не: при й 0,683 Втйм К),р 909 кг!м,р .!72 10 Па с.г — '2086 рн!,' 100 'С 7, - 0683 Втйм К),р,— 2~ !ОьП» с.
По формуле Нуссельта нахоанля Г- !-.— и = 0.723 4 — р Ь" ~( '~ Д~ -0723 0683 909 .93! 2086.10 )(Об83) 172 10 ) 4~ 172 10 (158,8-100)0 018 ' 282.10 Рассмстрим копеек ивную теалооглачу Дтя во!!ге ири г ' 40 'С ) 0,634 ВМм" К), е 0,65 Рг 4,3; прк Г 100 С Рг: 1,75. Рассчитаем число йс . Кс — (а»4„)ГЧ 0995 05П680,659 10 ) 24200 Ноакольку Ке . 1О, режим течения гу)буггснтньгй. Для опреяеления Р(и еоспсльзуемсн формулой Михеева: Ки — 002)йе ' Рг ' (Рг 'Рг ) = 0 021(2,42" !О ! ' (4,3) ' '(4„30,75) ' ' —. !58. убг!и котффиниюп тешюоглачн н» у гашхе стабилнзн)юианио 158 . 0,634 пе =.
— = - ' — 6260 В !(мл К). г! 0,016 У нтыаая, чта д„(г!н, < 1,5, булан гюльюяюьон форлтулой г г» через а»оскую стенку, причем плаглал боновой поесрхиос Гулем сюпюь ао среднему лна егру г! 0,5(4„„1ч) - 0,5(16 г »сскальлуп = и . ! Рассчгпаем коэффнциюп тегшогнрелач» 1 1 4-- — — — 3560 Вг1(м К). 1 8 1 ! 0,001 ! а, 2 а 8980 106 6260 Согласии уравнению теплопсрсдачи, плошадь теш!ообмена Р' =- Ят)(461) = 245 10 1(3560 118,8) = 0,58 м .
уточним температуры новерхгюьтей стенки трубы. со стороны пара (по уравнению юплсотдачи) — Дт1(а!Р) -- 158,8 — 245 10 Г(8980 0,58) = )П "Сг со стороны еодм (по формуле д;гя тешюпроволной стенки) !с=ты -Птбт(ЛР) =.1!1 — 245. !О'.10 '7(106 058) = 107'С. Повторил расчет (наги»ах с козффицнегагю тенлостдачи) с ггспользош-!::фт,г ггшм уточненных эиачений тилператур г,! и г„т, получим Р = 0,567 ьгг : еу Так как расхожшние уточненною и ранее полученного тючений Р ме-"!ей„ гюе 10 'А, то дальнешоих расчета» можгю в«провалить. Отнят. Если звлаьса коэффициентом использования поюрхиости те»- ';ф юобмена цл-. 0,8, о ло шдь поверки и ге омена р оного пл -,ХЧ"„'::1 2 обменннка Л'=- Ртцл = 0567!08 = 0,71 м, а длина тр>б 2 = РО(вял) =-.' г,,"ф(Ь> — 07П(5 3,14 ОО!7) = 266 м.
Рассчитышгь (нли выбирать) все размерьг теплоебменниьа обы шо'.'ь-"' ис имеет смысла, поскольиу на спецналнтированных предприятиях можно (г'',.;:;,;,! закатать лишь теплообменнюг, еоотастстауюший тем стандартам, коюрыо '!';41, определяют нх основныс типоразмеры. Прон,е всею после расчета плаща- П;";,Са, лн поверхности теплообмева выбрать в капшогах в закезюь полхоляшгггх г~~~'., серийно амц>скаемый геплсобмеиннк. Обычно закюывают теплообмен- гф'-;,С'. анк с большей плошадью поверкиоспг В нашем случае Р' —. 0,8 м 'Ф' Задача 4. Опрелелите паол!аль ыоверхиоспг гегшсобмене !'егснератора:"',Г,т с мстюлическнм ершпаюшимся ротором (см. Рис.
20.7) при слелуюших ус- >тфу! «овнах. Расхол дымовых газок !'г 36 ООО ьг гч, его начальная и конечная температуры г! — 700 'С и г!" -- !40 "С, расход нагреиаемого еозлуха 11 -- г.уд!г ' т 30 000 м Гч, начыьиая темперюура гт — 20 "С Примите слелуюшне коаффнциепти шпгюстде пс а, = !2ОВП( '.К); а,.—.таВП( Х К). Средние тешюемкости гаюв ! = 1 354 квиг(м К), с! -' 1,4 «Дцг(м . КЗ .;,и(() . 537 Рея»симе. Кол чество гецепш!, перелаеаемое дымовыми главни возлуху, С> = 1'гс!(г! -г!')и, — 1,354(700 — !40)0,95 . ВК>3 кВт 30 000 Температура аотдука на выхоле ит реюнернтора г" = г' ь — ~-= 20т =534,5'С 6003 и с ЗОООО 3600 Фровтальиас ш шине Вжора (насадки) решнератора де им иа две ае равные части так псбы ау иау.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
