Главная Обратная связь

Дисциплины:






Теплоаэродинамический расчёт



Цель расчёта заключается в определении расчётной площади поверхности теплообмена и в сравнении её с установленной площадью в известных габаритных размерах аппарата АВГ. Расчёт выполняется методом последовательных итераций.

Число рёбер на 1м трубы:

Длина наружной окружности несущей трубы:

Площадь поверхности 1м несущей трубы диаметром

Площадь поверхности 1м несущей трубы, занятая рёбрами в их основании:

Площадь поверхности межрёберных участков 1м несущей трубы:

Длина окружности ребра диаметром:

Площадь поверхности торцов рёбер на 1м трубы:

Площадь боковой поверхности рёбер на 1 м трубы:

Полная площадь поверхности оребрения 1м трубы:

Коэффициент оребрения трубы:

φ=

 

Площадь поверхности труб с учётом торцов:

Ширина в свету стандартизованной теплообменной секции:

В=2873

Для расположения наибольшего количества оребренных труб в одном поперечном ряду теплообменной секции при одновременном учёте возможности расчёта теплоаэродинамических характеристик из-за наличия критериальных уравнений принимаем поперечный шаг в шахматном пучке

Число оребренных труб в первом ряду секции:

Число оребренных труб во втором ряду секции :

Общее число труб в шестирядной секции:

Число труб в одном ходу секции:

,

Внутренний диаметр несущей трубы :

Площадь поперечного сечения труб одного хода:

Установленная площадь поверхности теплообмена секции:

,

Установленная площадь поверхности теплообмена аппарата:

где

Сравнивая общую поверхность теплообмена установки F и установленную площадь поверхности теплообмена аппарата ,подбираем количество аппаратов ,чтобы требуемая поверхность теплообмена аппарата c наименьшим или некоторым заданным запасом удовлетворяла условию

Необходим 1 аппарат заданного типа.

Теплофизические константы воздуха при нормальных условиях:

( )

; ;

;

Для принятых значений шагов выбираем для указанных параметров трубы критериальное уравнение для аэродинамического сопротивления пучка :

,

Где:

Eu= ;

:

Задаёмся скоростью воздуха в сжатом поперечном сечении пучка : 3,8 и 12 .

Число Рейнольдса для воздуха при нормальных условиях :

 

 

Потери давления воздуха при нормальных условиях на шестирядном ( пучке секций составят:

Δ

Δ

Δ

Δ

Коэффициент загромождения поперечного сечения пучка:

χ=1-

Фронтальное сечение аппарата АВГ с длиной труб 12м:

Сжатое сечение для прохода воздуха:

Расход воздуха через один вентилятор:



По рассчитанным значениям и сопряжённым им значениям строится аэродинамическая характеристика теплообменных секций аппарата, которая совмещается с напорной характеристикой вентилятора для заданных частоты вращения колеса и угла установки лопастей.

Точка пересечения кривой с характеристикой вентилятора определяет расчётный расход охлаждающего воздуха при нормальных условиях:

через вентилятор

Средняя температура продукта:

Расход охлаждающего воздуха через аппарат :

Характеристика вентилятора ОВ-25 и аэродинамические характеристики теплообменных секций круглых ребристых труб.

Подогрев воздуха в аппарате:

 

где:

η ≈ 0,98…0,99 - коэффициент тепловых потерь

Температура воздуха на выходе из аппарата :

Средняя температура воздуха в аппарате:

Теплофизические константы продукта при его средней температуре:

;

Теплофизические константы воздуха при его средней температуре:

Рабочий расход воздуха через аппарат:

Рабочая производительность одного вентилятора:

Скорость воздуха в сжатом поперечном сечении пучка:

Число Рейнольдса для воздуха:

Критериальное уравнение для расчёта среднего приведённого коэффициента теплоотдачи шахматного пучка оребренных труб принятой конструкции:

Приведённый коэффициент теплоотдачи к воздуху:

Число Рейнольдса для продукта:

Критериальное уравнение для расчёта теплоотдачи продукта:

Коэффициент теплоотдачи продукта :

Коэффициент теплоотдачи ребристой трубы, отнесённый к полной наружной площади поверхности теплообмена:

Среднелогарифмический температурный напор для противотока:

Безразмерные температурные коэффициенты:

Поправочный коэффициент к температурному напору:

Согласно для числа ходов продукта n=2 :

,

Где n-число ходов продукта;

- поправочный коэффициент при однократном перекрёстном токе

;

Средний температурный напор:

Расчётная площадь поверхности теплообмена аппарата:

 





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...