Боришанский Справочник по теплопередаче (555275), страница 36
Текст из файла (страница 36)
хто и. д, йо прп общем прнмстске. Трехненрерывно, другая только между ходамн 17 †14 258 Основы твидового рпсчетп аннорагбв [!'л. !6 величина равна значению $ для всего теплообменника при заданных значениях Р и Р. На основании этого метода разработана [Л. 16-7[ общая формула для определения величины й всего теплообменника при любом числе ходов л, в случае перэмешивания одной из сред по всей длине, другой †толь между ходами. По этой формуле, преобразованной в зависимости от принятых параметров: 1 — Р !2 ! — КР (!6-! 1) л (1 — Р) 12 при Л=! (!6-11а) ! п(1 — Р) 2,3 12 ! — 2,3!2 ~ 1+ Второй способ, графоаналитический (Л.
16-!6), заключается в том, что каждый ход развивается на несколько равных параллелепипедов. Делается допущение, что температура среды в пределах каж- дого параллелепипеда в направлении, нормальном к направлению ее движения, остается постоянной. При этом допущении, по заданным значениям определяющих параметров, рассчитываются температуры обеих сред за каждым параллелепипедом, вплоть до конечных тем- ператур.
Результат ! такого расчета для трех количеств „элементар- ных" параллелепипедов можно, графически экстраполировать иа слу- чай бесконечного их количества, при кэтэрол определяется действи. тельное значение й для данного теплообненника, Графоаналитический способ разработан для схем одно- и дву- кратно перекрестного тока. Ои не только позволяет определить ве- личину ф для условий, когда среды не перемещиваются, но исполь- зуется и для решения других задач исследования распределения тем- ператур при перекрестном токе, например эффективности регенера- тора с перекрестным током [Л. 16-14[.
Графический метод приближенного определения величины З пРя и ) 2 заключается в следую нем. l! ! В координатах ф = [ ~ — ~ наносятся значения т при заданных ),п ~ Я и Р для одно- и двукратно перекрестного тока и и оо, т. е, для чистого противотока (Ф = 1,О) или прямотока ! — Р 1 -)- !1 2! — Ргт т ! 12 (! — КР— Р) 1 — соответственно''равны 1, 0,5 и О, л $16-4[ Ьычислйние средней разности температур 259 Путем графической интерполяции находится значение 4 для задзн- 1 иой величины †; прн проведении кривой следует учитывать, что п ' величина ф асимптотически приближается к своему значению при и = со. На рис.
16.4 н 16-5 приведены значения $ для различных схем перекрестного тока. Рис. !6-6 представляет собой сводный график для теплообменников с одной вз широко распространенных схем. применяемый при расчете поверхностей нагрева котельных агрегатов [Л. 16-6[. При пользовании этим графиком индексы 21 и 22 в формулах (!6-6) и (!6-9) всегда присваизаются среде с меньшим перепадом температур, г„. Все приведенные решения для схем с многократно перекрестным током, кроме рис. !6-4,ж, даны для случая об цего противотокз. Коэффициент 4 для включенных по общему прямотоку теплообменников с многократно перекрастнмм токои н с условиями перемашиваиия, отличными от рис. 16-4,ж, рассчитывается с помощью формулы (16.!Оа) нли грароаналитическим методом.
В теплообменниках с многократно перекрестным током н общим противотоком почти исключительно применяется тзк называемая обратная схема соединения ходов †втором и последую.цнх ходах более нагретые слои обогреваемой среды пересекаются охлаждениям в начале хода потоком грею цей среды. Для этой схемы дзнм все расчетные графики, Температурный напор в теплообменниках с прямой схемой включения несколько выше, чем при обратной, но конструктивное осуществление этой схема очень сложно. График для определекия 4 в теплообмгннике прямой схзмм соединения ходов с двукратно перекрестнмм током при одной перемешиваю цейся н одной непереиешивающейся средах приведен в [Л. !6-1о[. б3 )Тараллельно-слеешанный ток.
Теплообманники с параллельносмешаиимм током различаются по числу ходов внешней межтрубной среды (т. е. среды, имею.цей меньшее число ходов), по числу ходов внутригрубной среда нз одзи ход вищпией и по направлению движения одной ср да относительно другой в предзлзх одного кода внешней срзлм. Эти теплообмеииики обознзчаогся как теплообиенники Иу, где Х вЂ” общее число ходов внешн~й среды, К вЂ” об цее число ходов внутритрубиой среды, Нз рис.!6-6 приведены графики для определения коэффициента з при числах ходов внешней среди, ранних 1, 2, 3, 4 и 6, н любом четном числе ходов (из них половина прямо- и половина противоточнмх) внутритрубнол средм на один ход внешней.г!ри других числах ходов вн.шней среды или других соогиошенвях между количестеамн ходов виешн.й и внутригрубиой сред ь а также при об.цеи прямо- точном вклю земна огдзльнмх ходов внешней ср дм, поправочимй коз зчпгциеит может определяться с помо.цью формул ( !6 16) или (!6 !па) и графика с одним ходом внешней срсдм и задзннмм количество а ходов внутритрубиой среди на одзи код внешнее.
Нз рис. !6-6 длил также графики для определения коэффициентаа ф теплообмениаков ! — 2 с внешиизи перзпуска.зи и теплооомен. ников / †при разном соотношении количеств прямо- н прогивогочймх ходов. г1опрзаочнмй козчзмициент для тсплообиенникоа с одним холом внешней среды и люб ~м четным числом ходов внутритрубной 17з Вычисление средней разности температур 9 !6-4) 26[ где / 2В [7 я'4 ' ы !в [, +1 При 0,7 - В ( 1,5 и значении ч для теплообменнпка с В = 1, не меньшем 0,85, погрешность от неучета неравномерности не превышает 3 — 4',тя. На рис. 16.8 приведены графики значений ф для теплообменника 1-2 с разными степенями неравномерности.
При неравномерной разбивке увеличение количества ходов вызывает снижение температурного напора. е) Последоеагледьно-смешанный ток. Теплообменники с последовательно-смешанным током различаются взаими ~м расположением обоих пакетов и соотношением их поверхностей. На рис. 16 9 приведен график значений для некоторых схем включения пакетов, показанных на рисунке, Для других схем последовательно смешанного тока график не применим; его не следует также применять при значениях определяющих параметров, выходящих за указанные на нем пределы. Коэффициент ч зависит от параметров Р и )с, а также от величины Рлрям А= —, Р (16-13) где Рл и Р— поверхности нагрева пакета с прямотоком и всего теплообмсниика.
принимается таким же, как для соответствующего теплообмеиника 1.2. Поправочный коэффициент для теплообмеиников с одним ходом внешней среды и любым нечетным, числом ходов внутритрубной имеет промежуточное значение между значениями ч для обычного теплообмевника Р2 и одного из теплообменников РЗ, в зависимости от того, каких ходов больше в рассчитываемом теплообменнике— прямо- или прогивоточных. При отсутствии перемешнваиня внешней среды между ходами внутрнтрубной среды, например при установке продольной перегородки в пределах хода внешней среды, температурный напор несколько повышается [Л. 16-8, 16-12). Это повышение становится заметным только при ф- 0,85.
На рис. 16-7 приведены графики для определения значений Ч' прн неперемешиваиии внешней среды между ходами внутритрубной в тевлообменниках 1-2 и 2-4. При относительном увеличении поверхности нагрева или коэффициента теплопередачи в противоточных ходах температурный напор в теплообменииках с параллельно-смешанным током повышается. лры лры Степень неравномерности характеризуется величиной В= . лрям лрям Для теплообмениика 1.2 со значениями В.ф 1 по [Л, 16-11[ 1 — Р М!Я 1 Рр 2 — Р(н+ 1 — М) ' (16.12) ( — 1) 15 2 Р(4+ 1+ М) 262 Основа теплового расчета аппаратов (Гл,!6 з,а е22 Ю $,0 07 0 4У 0Я 00 Об О0 00 07 00 Рис.
тб.б. Коэффициент ф в формуле Об.у] пря б — теплообмениик г-2у; е — теплообчемнни г.гн; и — тепло-. инк уу о одним=прямоточньм и — твплоабмениик I-Л а) у,0 0 0У 00 ОЗ «» 00 ОВ 07 Р э— " В~э еэ О 16-4] Вычисление средней разности температур 263 е) р,о гг гг, 4гтво е О 70 г4г 03 Цо 00 Ов 07 Яв Р е) го Ге С г ф Р 0 0 Ор Ог ц оо 00 00 раалп шых с емах параллельно.смешанного тока! обченпнк ФЧН; д — теплообменнпк 6-ЕН (Н вЂ” любое четное чнсло]; с — теплообмени Акума вротнаоточнымн ханамн: 264 Основы теплового расчета аппаратов [ГД.
16 00 0,7 0,0 02 03 04 00 02 ОЗ 44 40 40 Р и) 7,0 02 ОЮ 44 00 Р К рис. !б.б. ! у с одаим пративоточиым и двумя прямоточимми Кадвми; л— обоими пратявоточимми кодами; и — теплаобмениик т-!с обоими примоточиыми ладами ж — тевлообиеиник теилаобменннк т-г с ф 16-4 ] Вычисление средней разности температур 265 Конечные температуры следует полставлять в расчетные формулы (16-7) — (16-9) в соответствии с их обозначениями на схемах. г) Горизонтальные теплообменники оросительного (пленочного) типа.
Эти теплообмснникн представляют собой ряды расположенных друг иад другом горизонтальных труб, по всей длине которых стекает пленка охлаждаю.'цей среды. Схемы таких теплообменников с ()-образным н спиральным включением труб при общем противотоке показаны на рис, !6-10. Коэффициент 4 лля теплообмеиникоа с Ь-образным включением определяется по графику для двукратно перекрестного тока, в котором одна среда перемешивается, другая нет (рис. !6-4,г), для теплообменников со спиральным вклю«еннем — по рис. 16-1!. д) Многокорпусные теплоойменники со сложными схемами включения. Здесь рассматриваются группы, состонщие из одинаковых теплообменников, для которых заданы только температуры обеих сред на входе в группу и на выходе нз иее.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
