Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Определение тепловой нагрузки аппарата




Конструктивный расчет

2.1 Выбор конструкционных материалов для изготовления аппарата

2.2 Выбор трубных решеток, способов размещения и крепления в нихтеплообменных труб и трубных решеток к кожуху

2.3 Расчет диаметров штуцеров, выбор фланцев, прокладок и крепежных элементов

2.4 Выбор конструктивной схемы поперечных перегородок в межтрубном пространстве теплообменника и расстояния между ними. Отбойники

2.5 Выбор распределительных камер, крышек и днищ аппарата

2.6 Опоры аппарата

2.7 Проверка необходимости установки компенсирующего устройства

Гидравлический расчет

4. Экономический расчет

4.1 Суммарные расходы на приобретение, монтаж и эксплуатацию теплообменного аппарата

Заключение

Список используемой литературы

 


 

Введение

 

Теплообменные аппараты применяются для осуществления теплообмена между двумя теплоносителями с целью нагревания или охлаждения одного из них. В зависимости от целевого назначения теплообменные аппараты называются подогревателями или холодильниками. В ряде случаев целевое назначение имеют оба процесса. Тогда теплообменные аппараты называют собственно теплообменниками.

Часто в теплообменных аппаратах в процессе теплообмена происходит изменение агрегатного состояния одного из теплоносителя: конденсация горячего или испарение холодного теплоносителя. Аппараты, применяемые при конденсации горячего теплоносителя, почти не отличаются от других теплообменников. Если конденсация горячего теплоносителя является целевым процессом, то эти аппараты называются конденсаторами.

По способу передачи тепла различают следующие типы теплообменных аппаратов:

a) поверхностные, в которых оба теплоносителя разделены стенкой;

b) регенеративные, в которых процесс передачи тепла от горячего теплоносителя к холодному разделяется во времени на два периода и происходит при попеременном нагревании и охлаждении насадки теплообменника;

c) смесительные, в которых теплообмен происходит при непосредственном соприкосновении теплоносителей.

Среди поверхностных теплообменных аппаратов различают трубчатые, пластинчатые, спиральные, с поверхностью, образованной стенками аппарата, с оребренной поверхностью теплообмена.

Трубчатые теплообменники в свою очередь подразделяются на кожухотрубные, типа "труба в трубе", оросительные, погружные.

Кожухотрубные теплообменники являются одними из самых распространенных, Они состоят из пучка труб, концы которых закреплены в специальных трубных решетках путем развальцовки, сварки, пайки, а иногда на сальниках. Пучок труб располагают внутри общего кожуха, причем один из теплоносителей движется по трубам, а другой – в межтрубном пространстве. Для увеличения скорости движения теплоносителя в трубном пространстве применяют многоходовые теплообменники.

По конструкции различают теплообменники с неподвижными трубными решетками, в которых обе решетки жестко прикреплены к корпусу и трубы не могут свободно удлиняться, и теплообменники с компенсирующими устройствами, в которых трубы могут свободно удлиняться.

Для повышения скорости движения теплоносителя в межтрубном пространстве устраивают продольные и поперечные перегородки.

Продольные перегородки применяют в многоходовых теплообменниках для разделения межтрубного пространства на ходы. Поперечные перегородки используют как в одноходовых, так и в многоходовых теплообменниках.

Достоинства кожухотрубных теплообменников:

- компактность

- небольшой расход металла

- легкость очистки труб изнутри.

Недостатками таких теплообменников являются:

- трудность пропускания теплоносителя с большими скоростями

- трудность очистки межтрубного пространства

- трудность изготовления из материалов, не допускающих развальцовки и сварки.

При эксплуатации теплообменных аппаратов любой конструкции должны выполняться оптимальные гидродинамические условия, обеспечивающие передачу тепла от одного теплоносителя к другому с наименьшими затратами.


 

Тепловой расчет

 

Целью теплового расчета является определение необходимой площади теплопередающей поверхности, соответствующей при заданных температурах оптимальным гидродинамическим условиям процесса, и выбор стандартизированного теплообменника.

Из основного уравнения теплопередачи

 

(1)

 

где F – площадь теплопередающей поверхности, м2;

Q – тепловая нагрузка аппарата, Вт;

K – коэффициент теплопередачи, Вт/(м2×К);

Dtср – средний температурный напор, К.

 

Определение тепловой нагрузки аппарата

 

В рассматриваемой задаче нагревание воды осуществляется в вертикальном кожухотрубчатом теплообменнике теплотой конденсирующегося водяного пара, поэтому тепловую нагрузку определим по формуле [2]

 

,

 

Где

G2 – массовый расход воды, кг/с;

с2 – средняя удельная теплоемкость воды, Дж/кг∙К;

tк, tн – конечная и начальная температуры воды, K;

c = 1,03 – коэффициент, учитывающий потери теплоты в окружающую среду.

Средняя температура воды

 

= = = 44

 

Этому значению температуры соответствует

 

[1, табл. 39]

r = 990.4 кг/м3 [1, табл. 39].

 

Тогда

 

Q=43∙4180∙(59-29) = 5392 кВт.

 

с учетом потерь

 

Q=Q∙1.03=1589∙1.03=5554 кВт.

 




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2019 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных