Расчет рекуперативного теплообменника
Конструкторский расчет рекуперативного теплообменника. Выбор стандартной модели биметаллического воздухонагревателя типа КсК при заданных исходных данных (греющей и нагреваемой среды и их начальных и конечных температур). Оптимальные условия его роботы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.07.2010 |
| Размер файла | 53,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
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: с1=973 кг/м3
С1=4,193кДж/кг
Воздух: с2=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 t2опр. л2=2,48*10-2 Вт/м0С, н2=13,72*10-6 м2/с, Рr2ж=0,706.
Для теплоносителя с меньшим водяным эквивалентом W1<W2 .
При t1опр. л1=0,664 Вт/м 0С, н1=0,339Ч10-6 м2/с, Рr1ж=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;
лст.=45Вт/м 0С;
л1А=210 Вт/м 0С.
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
;
W1=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
Подобные документы
Конструкторский расчет рекуперативного кожухотрубного вертикального теплообменника, определение эскизной площади поверхности теплообмена. Компоновка трубного пучка и межтрубного пространства. Гидравлический и прочностной расчет теплообменного аппарата.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.12.2013Проектирование рекуперативных теплообменных аппаратов. Тепловой конструктивный расчёт рекуперативного кожухотрубчатого теплообменника, а также тепловой расчёт пластинчатого теплообменника. Расчет гидравлических сопротивлений при движении теплоносителей.
курсовая работа [562,3 K], добавлен 29.12.2010Математическая модель рекуперативного теплообменного аппарата. Теплофизические свойства и расчёт параметров горячего и холодного теплоносителей, гидравлический и аэродинамический, тепловой расчёты. Эскизная компоновка, интенсификация теплообменника.
курсовая работа [251,7 K], добавлен 20.04.2011Выбор и обоснование конструктивного типа теплообменника. Определение количества передаваемой теплоты и недостающих параметров. Гидравлический расчет коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи, действительных скоростей теплоносителей, воздухоподогревателя.
практическая работа [1,0 M], добавлен 08.11.2012Проектирование оптимальной схемы рекуперативного противоточного теплообмена двух технологических потоков. Расчет оборудования для процесса рекуперативного теплообмена, стоимость, затраты на эксплуатацию, оптимизация на основании критерия оптимальности.
контрольная работа [282,6 K], добавлен 04.12.2009Понятие и назначение, сферы применения и устройство, основные элементы кожухотрубного теплообменника. Последовательность теплового, гидравлического и прочностного расчетов кожухотрубного теплообменника, исследование необходимых справочных данных.
методичка [85,6 K], добавлен 23.01.2011Конструктивный расчет рекуперативного кожухотрубчатого теплообменника. Определение интенсивности процессов теплообмена, расходов и скоростей движения греющего и нагреваемого теплоносителей. Расчет гидравлических сопротивлений при движении теплоносителей.
курсовая работа [476,3 K], добавлен 21.02.2021Классификация теплообменных аппаратов. Расчёт гидравлического сопротивления теплообменника. Расчет холодильника первой ступени. Вычисление средней разности температур теплоносителей. Расчет конденсатора паров толуола и поверхности теплопередачи.
курсовая работа [688,1 K], добавлен 17.11.2009Характеристика теплообменника с плавающей головкой (конструкция, размеры, рабочая среда). Выбор конструкционного материала. Расчет деталей на прочность и подбор стандартных или унифицированных деталей. Требования к изготовлению и параметры теплообменника.
курсовая работа [583,1 K], добавлен 21.03.2012Методика и критерии подбора спирального теплообменника, который необходим при производстве виноградного сока. Расчет теплообменного аппарата: определение необходимой поверхности теплопередачи, выбор типа аппарата и нормализованного варианта конструкции.
курсовая работа [25,7 K], добавлен 21.03.2011
