Как найти поверхность теплопередачи

Добавил:

Upload

Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Предмет:

Файл:

Парогенераторы.doc

Скачиваний:

55

Добавлен:

27.02.2016

Размер:

1.99 Mб

Скачать

Таблица 1.4

Наименование
величины

Обозначение

Размерность

Расчётная
формула

Числовое

значение

1

2

3

4

5

6

1

Тракт
теплоносителя

1.2

Число
Reна экономайзерном
участке

1.3

Число
Reна испарительном
участке

1.4

Число
Reна пароперегревательном
участке

1.5

Число
Nuна экономайзерном
участке

1.6

Число
Nuна испарительном
участке

1.7

Число
Nuна пароперегревательном
участке

1.8

Коэффициент
теплоотдачи к стенке на экономайзерном
участке

1.9

Коэффициент
теплоотдачи к стенке на испарительном
участке

Продолжение
таблицы 1.4

1

2

3

4

5

6

1.10

Коэффициент
теплоотдачи к стенке на пароперегревательном
участке

2

Тракт
рабочего тела

2.1

Число
Reна экономайзерном
участке

2.2

Число
Reна пароперегревательном
участке

2.3

Число
Nuна экономайзерном
участке

См. примечание
к табл 1.4

2.4

Число
Nuна пароперегревательном
участке

2.5

Коэффициент
теплоотдачи от стенки на экономайзерном
участке

поправочный
коэффициент

2.6

Коэффициент
теплоотдачи от стенки на
пароперегревательном участке

2.7

Коэффициент
теплоотдачи от стенки на испарительном
участке

методом
последовательных приближений

Продолжение
таблицы 1.4

1

2

3

4

5

6

2.7.1

Тепловой
поток в первом приближении

Вт/м2

См. примечание
к п. 1.4

2.7.2

Коэффициент
теплоотдачи

2.7.3

Средняя
температура стенок трубок

˚С

2.7.4

Коэффициент
теплопроводности стенок трубок

f(),
см. табл.2.7ое

2.7.5

Коэффициент
теплопередачи

2.7.6

Тепловой
поток во втором приближении

Вт/м2

2.7.7

Строим
график
,
значения из п.п. 2.7.1 и 2.7.6

см. рис. 1.5

2.7.8

Коэффициент
теплоотдачи на испарительном участке

3

Средняя
температура стенок трубок на
экономайзерном участке

˚С

Продолжение
таблицы 1.4

1

2

3

4

5

6

4

Средняя
температура стенок трубок на
испарительном участке

˚С

5

Средняя
температура стенок трубок на
пароперегревательном участке

˚С

6

Коэффициент
теплопроводности стенок трубок на
экономайзерном участке

f(),
см. табл.2.7

7

Коэффициент
теплопроводности стенок трубок на
испарительном участке

f(),
см. табл.2.7

8

Коэффициент
теплопроводности стенок трубок на
пароперегревательном участке

f(),
см. табл.2.7

9

Коэффициент
теплопередачи на экономайзерном
участке

10

Коэффициент
теплопередачи на испарительном
участке

11

Коэффициент
теплопередачи на пароперегревательном
участке

Продолжение
таблицы 1.4

1

2

3

4

5

6

12

Коэффициент
запаса, учитывающий эффективность
использования поверхности теплообмена

См. примечание
к п. 1.4

13

Площадь
поверхности теплообмена на
экономайзерном участке

м2

14

Площадь
поверхности теплообмена на испарительном
участке

м2

15

Площадь
поверхности теплообмена на
пароперегревательном участке

м2

16

Площадь
поверхности теплообмена ПГ

м2

НЭКИСППЕ

17

Требуемая
длина навиваемых петлей

lтр

м

18

Высота
поверхности теплообмена ПГ на
экономайзерном участке

hЭК

м

19

Высота
поверхности теплообмена ПГ на
испарительном участке

hИСП

м

20

Высота
поверхности теплообмена ПГ на
пароперегревательном участке

hПЕ

м

21

Высота
поверхности теплообмена ПГ

hПГ

м

Продолжение
таблицы 1.4

1

2

3

4

5

6

22

Отношение
высоты поверхности теплообмена ПГ
к наружному диаметру проточной части

23

Габаритное
ограничение

≤4

ПРИМЕЧАНИЕ к 1.4.

  1. п.
    2.3 – Число Nu
    на экономайзерном участке при заданных
    условиях =

2. п.2.7.4 – Коэффициент
теплопроводности для нержавеющей стали
приведен в табл.2.7

3.
п.12 – Коэффициент запаса
= 0,95÷0,98

4.
п. 2.7.1 – Принимается для удобства расчета
3÷5 значений в интервале 1÷5·105
Вт/м2,
затем для данных значений рассчитываются
п.п. 2.7.2 ÷2.7.6.

5. п. 23 – При
невыполнении ограничения выполняется
новая компоновка и повторяют расчет
теплопередачи.

Построение
графика функции
,
для нахождения.

q”,
Вт/м2

1111

1

1111

q’,Вт/м2

1111

Рис 1.5.

q1”= Вт/м2

q2”= Вт/м2

q3”= Вт/м2

q4”= Вт/м2

q5”= Вт/м2

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Расчет поверхности теплообменника

Как рассчитать площадь теплообменника.

Что бы её определить используется следующая формула расчета теплообменника, т.е. его поверхности:

Q=KFt_ср (Вт)

K – это коэффициент (коэф-т) теплопередачи, t_ср – общая средняя разность температур между близлежащими теплоносителями, а F – площадь теплообмена в метрах квадратных.

Данное уравнение рассчитывает площадь пов-ти, которая непосредственно принимает участие в передаче тепла от горячей поверхности к холодной. Теплоотдачу от источника тепла к стенке так же необходимо учитывать, её теплопроводность и уровень теплоотдачи от неё к холодному теплоносителю.

Во время проведения предварительных/проверочных расчетов для простоты расчетов применяют относительные (не точные) значения коэф-та теплопередачи. В них используются величины конденсации водяного пара – от 4000 до 15 000 Вт/ (м^2К), если вода проходит через трубу, то – от 1200 до 5800 Вт/ (м^2К), для определения теплопередачи пара к воде – K=800-3500 Вт/ (м^2К).

Выполняя расчет поверхности теплообменника для ТЭЦ, этот коэф-т рассчитать проблематично, поэтому определение коэф-та K, для большей точности производится следующим образом:

K=1/ (1/α_1 +δ /λ_ст +1/α_2)

α_ (1,2) — это показатели коэф-та теплоотдачи греющего и греемого теплоносителя Вт/ (м^2*К),δ_ (ст.) — размер толщины стенки трубы в метрах,λ_ (ст.) – коэф-т теплопроводности используемого материала трубы Вт/ (м*К). Помимо всего прочего необходимо учесть показатель термического сопротивления загрязнений (накипи и др.), скапливающихся на пов-ти — R_заг, который рассчитывается следующим образом:

R_заг =δ_1/λ_1 +δ_2/λ_2

δ_ (1,2) — загрязнения (толщина его слоя) изнутри и снаружи трубки в метрах

λ_ (1,2) — коэффициент его теплопроводности, Вт/ (м*К)

Что бы произвести расчет теплообменника, его площади используется формула:

F= Q/ (KΔt_ср)

Как рассчитать или откуда взять показатели Q и K сказано чуть ранее. Показатель разницы температур (t_ср) – рассчитывается при помощи средне — логарифмичной или арифметической формулам. K (коэффициент теплоотдачи) – так же необходимо рассчитывать отдельно по эмпирическим формулам или при помощи числа Нуссельта (Nu), используя уравнения подобия.

03.06.2014 09:57

Поверхность теплообмена

Рубрика: Теория производства теплообменников


Исходя из уравнения теплопередачи для непереходных процессов: Q = KFtcp (Вт), можно сделать вывод, что чем больше площадь теплообмена, тем больше теплоты может передать то или иное устройство. И это правильно проектируя тот или иной теплообменный аппарат мы стремимся сделать площадь наибольшей оптимально конечно.

Поэтому для получения заданных характеристик инженеры в проектировании охладительных установок, радиаторов отопления, теплообменников, испарителей, тепловых аппаратов, маслоохладителей наряду с термическим сопротивлением загрязнениям, коэффициентами теплопроводности, вычисляют и площадь поверхности теплообмена по формуле:

F=Q/KΔtср

Количество теплоты можно вычислить по закономерности для плоской стенки:

Здесь α1 и α2 являются коэффициентами тепловой отдачи со стороны нагреваемого и подогревающего носителя тепла, λст – коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлена трубка или пластина, δст – толщина стенки. Эти показатели можно найти в справочной литературе.

Помимо нужно учесть какая труба используется: гладкая, пвт или оребренная труба.

Площадь теплообмена теплообменника

Теплообменники выпускаются регенеративного и рекуперативного типа. В последнем движущиеся среды разделены стенкой. Сегодня рекуперативными является большая часть теплообменников всевозможных конструкций. В другом виде холодные и горячие носители тепла контачат с одной и той же поверхностью теплообмена по череде. В них при контакте с горячим теплоносителем на стенке накапливается теплота, а при контакте с холодным теплоносителем она отдаётся.

Теплообмен – это процесс передачи тепла менее холодному теплоносителю. Именно на этом процесс сконструированы все теплообменники. Они нашли применение в химической, нефте-химической и нефтеперерабатывающей промышленности, в газовой, атомной, холодильной, коммунальном хозяйстве и быту.

Конструкция теплообменника зависит от сферы использования. Есть аппараты, в которых наряду с теплообменом протекают процессы смешения, испарения, конденсации и т.д.

Самые распространенные виды рекуперативных теплообменников в промышленности:

  • Кожухотрубные – мб 20-30;
  • Секционные – воздухоохладитель 2 воп-3;
  • Витые;
  • Погружные;
  • Оросительные;
  • Пластинчатые;
  • Ребристые;
  • Спиральные;
  • Графитовые;
  • Пластинчато-ребристые.

При выборе того или иного типа теплообменника следует учитывать условия эксплуатации. Так коэффициент теплопередачи пластинчатых устройств больше в три раза, чем у кожухотрубных, помимо этого меньше и в 4 раза поверхность теплообмена. Но в сравнении с иноземными пластинчатыми теплообменниками, отечественные кожухотрубные аналоги имеют свои преимущества: высокая надежность при гидравлическом ударе, меньшая стоимость. Это обеспечивается особой технологией нанесения на внутреннюю поверхность труб выступов небольшой высоты.

На этом я заканчиваю, а вы можете ознакомиться с образцами нашей продукции.

Наша продукция

  1. трубные пучки – как на фото выше.
  2. газоохладитель огп 50 для турбогенератора ТВ 60-2

Кроме теплообменников наш завод изготавливает мотор редуктор 2мч и водяное охлаждение электродвигателя.

Материал рубрики

  • уравнение теплообмена

Прекрасного вам настроения, солнечных дней, заказов теплообменников на заводе МеталлЭкспортПром и Удачи!

© ural-mep.ru, МеталлЭкспортПром, 2008-2015 | Все права защищены

Завод сертифицирован по системе менеджмента качества ISO 9001-2011 (ISO 9001:2008)

Добавить комментарий