регистрация / вход

Расчет рекуперативного теплообменника

Министерство образования и науки Украины ХНАГХ Кафедра: «Эксплуатации газовых и тепловых систем» КУРСОВАЯ РАБОТА ТЕМА: «Расчет рекуперативного теплообменника»

Министерство образования и науки Украины

ХНАГХ

Кафедра: «Эксплуатации газовых и тепловых систем»

КУРСОВАЯ РАБОТА

ТЕМА: «Расчет рекуперативного теплообменника»

Выполнил: студент гр. ТВ2003-4

Шепотько А.Н.

Проверил: Ромашко А.В.

Харьков 2005


ЗАДАНИЕ

Произвести конструкторский расчет рекуперативного теплообменника и выбрать типоразмер стандартной модели биметаллического воздухонагревателя типа КсК при следующих исходных данных:

Греющая среда – горячая вода;

Начальная температура – t' 1 = 100;

Конечная температура – t1 '' = 56;

Нагреваемая среда – воздух;

Начальная температура – t2 ' = -12;

Конечная температура – t2 '' = 21;

Расход – L=7000 м3 /час.


РЕШЕНИЕ

Расчетная схема:

1)

Вода: ρ1 =973 кг/м3

С1 =4,193кДж/кг

Воздух: ρ2 =1,27 кг/м3

С2 = 1,005 кДж/кг

2) Определяем массовый расход нагреваемого воздуха:

3) Определяем теплопроизводительность воздухоподогревателя:

4) Из уравнения теплового баланса определяем расход греющего теплоносителя:

5) Определяем водяные эквиваленты теплоносителей:

6) Определяем среднелогарефмический температурный напор.


7) Определяем определяющие температуры теплоносителя и находим соответствующие им значения теплофизических характеристик.

Для теплоносителя с большим водяным эквивалентом определяющая температура берется как среднее арифметическое. При W2 >W1

При t2 опр. λ2 =2,48*10-2 Вт/м0 С, ν2 =13,72*10-6 м2 /с, Рr =0,706.

Для теплоносителя с меньшим водяным эквивалентом W1 <W2 .

При t1 опр. λ1 =0,664 Вт/м 0 С, ν1 =0,339×10-6 м2 /с, Рr =2,47

Определяем температуру стенки как среднюю определяющую температур теплоносителей.

Определяем Рr1ст. =6,38 Рr2ст. =0,700

8) Выбираем типоразмеры воздухонагревателя. Рекомендуемая массовая скорость движения воздуха в живом сечении воздухонагревателя составляет 6-8 кг/см2 .

Определяем требуемое фронтальное сечение.

Принимаем ближайшую модель КСк3-10 в меньшую сторону.

Fфр =0,189*2=0,378

Fтоб =18,41*2=36,82

f=0,00085

9) Определяем коэффициент теплоотдачи внутри теплообменных трубок d=0,018 м.

10) Определяем коэффициент теплоотдачи для наружной поверхности теплообменных трубок (от стены к воздуху).

Определяем коэффициент теплоотдачи третьего ряда шахматного трубного пучка при обтекании воздуха.

11)Определить коэффициент теплопередачи теплообменных трубок воздухонагревателя.

d1 =0,018 м;

d2 =0,021 м;

d3 =0,025 м;

λст. =45Вт/м 0 С;

λ =210 Вт/м 0 С.

Коэффициент оребрения на 1 погонный метр составляет F=1,058м2 /пм.

12) Определить требуемую поверхность теплообмена:

13) Проверочный теплорасчет принятого теплообменника по теплопроизводительности.


Qповер. ≥Q 93,836>81,91

Определяем конечные температуры теплоносителя.

В принципе, наша основная задача определить оптимальные условия работы теплообменника, которые удоволетворяли задание. Поскольку по данным своего расчета я не смог четко подобрать теплообменник, меняю эквивалентную скорость теплоносителя, преобразовав формулы пункта 13

;

W 1 = 81,91 * 51,232 * 41,864 * 2,48 /(2* 51,232 * 41,864 * 2,48 (100- 56 )-2000* 81,91 * 2,48 - 81,91 * 51,232 * 41,864 = 1,23


ОТКРЫТЬ САМ ДОКУМЕНТ В НОВОМ ОКНЕ

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ [можно без регистрации]

Ваше имя:

Комментарий