Характеристики теплообменников

Задание. Задаются преподавателем и считаются фиксированными следующие характеристики теплообменника (рис. 5.17, 5.18) внд теплоносителей в трубе и кольцевом канале Оь Ог — расходы теплоносителей, кг/с и — температуры теплоносителя внутри трубы на входе и выходе / 2 — температура теплоносителя на входе в кольцевой канал, °С б — толщина стенки внутренней трубы, м С — весовой коэффициент, определяющий концепцию проекта, м /Вт. [c.245]

Эффективность х может быть определена с помощью формулы (8.59), если величина е известна. Хотя для точного определения величины е требуется знать точное решение задачи, тем не менее можно качественно (а в какой-то степени и количественно) проанализировать влияние неравномерности температуры и скорости на интегральные характеристики теплообменника. Для этого необходимо аппроксимировать величину е некоторой зависимостью, содержащей неизвестные параметры, которые можно оценить из общих соображений. [c.201]

Рис. 5-4. Разгонные характеристики теплообменника с однофазным рабочим телом при возмущениях обогревом (а) и расходом (б).

Очень часто при расчетах динамических характеристик теплообменников применяется другая форма уравнения распространения тепла в неподвижной стенке, основанная на допущении о неизменности ее температуры по толщине Oi = O2= 0. Нестационарный процесс передачи тепла через стенку в этом случае описывается уравнением теплового баланса [c.74]

В [Л. 67, 68] частотный метод успешно применен к расчету динамических характеристик сложных моделей конвективных теплообменников. Расчеты для широкого диапазона частот выполняются достаточно быстро. Подробно расчет частотных характеристик теплообменников рассматривается в следующем параграфе этой главы. Здесь для характеристики метода важно только отметить, что расчет частотных характеристик вследствие линейности задачи может проводиться в отдельности для каждого теплообменника независимо от его соединения по трактам рабочей среды и газа с другими теплообменниками парогенератора. [c.100]

Задача заключается в определении комплексных значений передаточных функций Wjk, связывающих /-выход с /г-входом при заданных значениях комплексного параметра S и коэффициентов уравнений динамики. Общее число передаточных функций для конвективно-радиационного теплообменника — 24. Для радиационных теплообменников и трубопроводов число передаточных функций снижается соответственно до 12 и 7. При моделировании динамических свойств парогенераторов на ЭВМ используются два способа определения частотных характеристик теплообменников численный и аналитический. [c.106]

Рис. 8-1. Блок-схема программы расчета частотных характеристик теплообменников по аналитическим решениям.

Первые 12 коэффициентов (тг, St2,. .Ср), характеризующих рабочую среду и стенку, задаются для всех теплообменников, включая трубопроводы. Для радиационных задаются 16 коэффициентов (тг, Sta,. .А( о)-Для конвективных задаются все 24 коэффициента. Коэффициенты уравнений динамики рассчитываются в соответствии с приведенными выше соотношениями по конструктивным характеристикам теплообменников и результатом теплового и гидравлического расчетов парогенератора в исходном стационарном состоянии. [c.135]

Расчет частотных характеристик теплообменников выполняется последовательно по порядку их расположения по ходу рабочей среды. В том же порядке следует задавать исходную информацию и хранить в памяти результаты расчетов. Решение системы уравнений парогенератора производится последовательно в четыре этапа. Сначала на первых трех этапах решается система уравнений (9-2), (9-7), (9-8) и (9-14), описывающая все теплообменники. Граничные условия (9-12), (9-15) не используются, а задаются определенные значения отклонений давления на входе в первичный и вторичный тракты рабочей среды. [c.154]

Расчет частотных характеристик теплообменников [c.159]

Для расчетного анализа тепловых характеристик теплообменника и температурных полей в продольном сечении пучка векторы абсолютных скоростей были разложены на продольные и поперечные составляющие. Поля продольных скоростей потока на входе в теплообменник и выходе из него представлены на рис. 7.13 и 7.14. [c.253]

Для изучения характеристик теплообменника была намечена широкая программа экспериментов, обеспечивающая также проверку его работоспособности как в стационарных, так и в динамических режимах. Проверка стационарных режимов выполнялась при уровнях мощности теплообменника от 100 до 5%, на малых нагрузках определялась нижняя граница турбулизации потоков теплоносителей. [c.260]

Построение математической модели таких теплотехнических объектов, как теплообменники с однофазным или двухфазным теплоносителем, может быть осуществлено с учетом распределенности параметров [42, 43]. Исходные уравнения в частных производных (уравнения сохранения энергии, сплошности, движения) решаются с учетом уравнений состояния, граничных условий и некоторых упрощающих допущений. Решение в области изображений по Лапласу позволяет получить выражения передаточных функций распределенной системы. Коэффициенты этих передаточных функций определяются с использованием теплофизических характеристик теплообменника. [c.466]

Выражение (87) является энергетической характеристикой теплообменника. Чем меньше значение Э, тем теплообменник с энергетической точки зрения выгоднее. [c.101]

Во многих теплотехнических расчетах энергетического и другого оборудования, в особенности при расчете динамических характеристик теплообменников, парогенераторов, атомных реакторов, турбоустановок и энергетических блоков в целом, наряду с данными о термодинамических свойствах воды и водяного пара необходимо располагать достаточно надежными данными о важнейших термодинамических производных, характеризующих скорость изменения термодинамических величин в различных процессах в зависимости от параметров рабочего тела. [c.3]

Улучшение весовых, объемных и габаритных характеристик теплообменников часто достигается применением сребренных труб, интенсифицирующих процесс конвективного теплообмена там, где интенсивность теплоотдачи недостаточна (например, газа в газожидкостных теплообменниках). Однако широко распространенные типы поверхностей с оребрением, припаянным к трубе мягким припоем или насаженным на трубы, не пригодны для работы в условиях высокой температуры, так как в этих условиях нарушается тепловой контакт между несуш,ей поверхностью и ребрами [1, 3, 61. В связи с этим в теплообменных аппаратах химических и энергетических установок, работающих при высоких температурах теплоносителей, в качестве поверхности теплообмена применяются гладкие трубы, что в значительной мере ухудшает теплотехнические характеристики таких теплообменников. [c.124]

Выбор оптимального варианта конструкции обеспечивается совместным решением уравнений теплопередачи, материального и теплового балансов и уравнений гидравлики. Основное допущение, которое мы делаем, состоит в том, что теплофизические характеристики теплоносителей и применяемых материалов незначительно меняются с изменением температуры, поэтому расчет ведется по их средним значениям. При существенном изменении этих характеристик теплообменник по ходу теплоносителей следует разбить на несколько расчетных участков (секций) с такими температурными интервалами, внутри которых возможен расчет теплопередачи по средним значениям. [c.179]

Кривые частотных характеристик теплообменника с параметрами Тм=10 7 в=1 =15 Lh = 0,5 е = 0,1 /г = 0,8 и т = 0,6 приведены на рис. 5-24. Как видно из него, частотные характеристики являются монотонными кривыми. Однако если пренебречь эффектом тепловой акку- [c.201]

Ниже анализируются различные математические модели теплообменников, плотность рабочего тела в которых сильно изменяется три изменениях температуры (энтальпии) и давлении. Соответствующие изменения расхода велики и существенно влияют на температурные характеристики теплообменников, так что при ре-щении уравнений сохранения относительно температуры (энтальпии) отказаться от учета уравнения сплошности не представляется возможным. Для всех моделей сделано допущение о гомогенности потока рабочего тела. [c.224]

СОПОСТАВЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕПЛООБМЕННИКОВ, ПОЛУЧЕННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ [c.304]

Динамические характеристики теплообменника, найденные с учетом пространственной распределенности параметров, с достаточно высокой точностью описывают изменения температур потока и стенок трубы в переходном процессе. Этой точности удалось достигнуть ценой значительного структурного усложнения решений, что является главным препятствием к их использованию в различных прикладных исследованиях. [c.304]

При расчете температурных графиков применяется методика проф. Е. Я. Соколова, использующая безразмерные характеристики теплообменников системы отопления. [c.108]

Повышение температуры, °С Повышение энтальпии, кДж/кг Характеристика теплообменника (безразмерная) доля отпуска теплоты промышленному потребителю [c.315]

Корпус-перегородка в теплообменной аппаратуре. Тепловая эффективность кожухотрубчатых теплообменных аппаратов (КТА) в значительной степени зависит от точности посадки корпуса-перегородки. Не все перетечки и байпасные потоки оказывают одинаковое влияние на характеристики теплообменника, они проявляются по-разному в зависимости от геометрических параметров корпуса. Влияние байпасного потока через зазор между кромкой перегородки и стенкой корпуса наиболее существенно, и на практике немного можно сделать для компенсации этого влияния. В этой связи проблема точности соединения корпус-перегородка принимает важное значение. Основной скачек в снижении тепловой эффективности теплообменника происходит, когда зазор проходит диапазон от 3 до 5 мм. Это свидетельствует о качественном изменении ситуации, а именно появлении перетечек и усилении эффекта байпаса, которые при дальнейшем увеличении зазора продолжают нарастать (табл. 7.1). [c.324]

В свою очередь каждую из приведенных групп будем различать по важнейшей характеристике дисперсных потоков — концентрации твердого компонента а) теплообменники типа газовзвесь , б) теплообменники типа флюидный поток , падающий слой , в) теплообменники типа движущийся плотный слой . Естественно, что характеристики теплообменников также зависят от взаимонаправления потоков (прямоточные, противоточные, перекрестные, многоходовые схемы), от особенностей твердого компонента (двухкомпонентные, многофазные и многокомпонентные среды мо-нодисперсные и полидисперсные частицы и т. п.), от назначения теплообменника (низкотемпературные и высокотемпературные воздухоподогреватели, регенераторы ГТУ, пароперегреватели, системы теплоотвода в ядерных реакторах и т. п.), от конструктивных особенностей (с тормозящими элементами, с вибрацией, в циклонных аппаратах) и пр. [c.359]

Обнаружено, что в изотермических и неизотермических условиях сопротивление движущегося слоя практически не зависит от его скорости и близко к аэродинамическому сопротивлению неподвижного слоя с такой же пористостью. Режимные характеристики теплообменника расход греющих газов Gi = 300 2 ООО кг/ч расход нагреваемого воздуха 02 = 50 800 кг/ч расход насадки Gx = 200- 2 ООО кг/ч средние температуры греющих газов на входе / i =б00ч-1 400° С температуры нагрева насадки f x = 600-b 1 200° С температуры воздуха /"2 = = 200-ь980°С средние скорости фильтрации i = 3-v-8 л/се/с, воздуха г 2 = 0,5- 6,2 м1сек, насадки г т = 0,05- [c.380]

Варьируемыми геометрическими характеристиками теплообменника труба в трубе являются внутренний диаметр внутренней трубы и эквивалентный диаметр кольцевого канала 2экв (ом. рис. 5.17). Последний вычисляется по формуле [c.248]

Метод безразмерных характеристик позволяет определить эффективность работы теплообменных аппаратов различных типов. При этом появляется возможность учесть влияние различных факторов на эффективность работы аппарата схемы движения теплоносителей, числа ходов в перекрестноточных теплообменниках, а также наличия перемешивания теплоносителя (или течения его по отдельным параллельным каналам). Кроме того, этот м етод позволяет установить, что перемешивание теплоносителя с меньшей полной теплоемкостью массового расхода приводит к более высокой эффективности работы теплообменника, а также оценить влияние отношения полных теплоемкостей массового расхода теплоносителей на характеристики теплообменника. [c.438]

Первое направление. Для работы в абсорбционных холодильных ма- шинах используют внешнюю энергию в форме тепла. Выбирают абсорбционную водоаммиачную холодильную машину АВХМ-4000/25. В качестве греющей среды можно использовать горячую воду с температурой 423—436 К и расходом С = 260 т/ч. Воду с такими параметрами можно получить при установке модулей из унифицированных секций на выхлопном тракте ГПА, ,Ко6ерра-182 . Техническая характеристика теплообменников из шести модулей поверхность теплообмена — 825 м температура воды на входе —. 343 К температура водь) на выходе — 423 К рас- [c.73]

Величина поверхности теплообмена, а следовательно, и затрата металла на изготовление теплообменника при заданной его производительности и заданных параметрах теплоносителей определяются интенсивностью процессов теплообмена. Нетоды интенсификации для различных процессов теплообмена различны. Например, у теплообменников с вынужденным движением теплоносителей увеличения теплоотдачи и сокращения поверхности теплообмена можно достигнуть за счет увеличения скорости движения теплоносителей. Однако это влечет за собой одновременное увеличение расхода энергии на движение теплоносителей через аппарат. Поэтому форма и размеры поверхности теплообмена, скорости движения теплоносителей и некоторые другие характеристики теплообменника должны выбираться так, чтобы соотношение между поверхностью теплообмена и расходом энергии на движение теплоносителей было оптимальным, т. е. экономически наиболее выгодным. Это соотношение устанавливается на основе технико-экономического расчета. [c.243]

Аналитическое решение уравнений динамики теплообменников в форме трансцендентных передаточных функций является начальным этапом общей задачи определения динамических характеристик парогенератора. Все приведенные решения ориентированы на использование цифровых вычислительных машрш и частотный метод расчета. По аналитическим выражениям для заданных значений комплексного параметра s принципиально нетрудно вычислить комплексные значения операторов Wju и тем самым определить частотные характеристики теплообменников. На последующих этапах определяются частотные характеристики парогенератора. По частотным 126 [c.126]

В ЦНР1ИКА разработана программа расчета частотных характеристик теплообменников различных типов по приведснны.м выше аналитическим выражениям передаточных функций. Программа составлена блочно в кодах БЭСМ-4 и в качестве системы математического обеспечения использует библиотеку стандартных подпрограмм БСП-61, составленную Институтом теоретической физики АН СССР, и специальную библиотеку [c.130]

Конструктивные характеристики теплообменников задаются так же и в том же объеме, что и для поверочного теплового расчета, дополнительно задаются плотность и теплоемкость металла разделяюпдей стенки, данные по трубопроводам и наружной стенке. Информация из теплового расчета включает в себя значения параметров и расход сред во входном и выходном сечениях, коэффициенты теплоотдачи, скорость ды.мовых газов. В процессе подготовки исходных данных для динамического расчета теплообменников необходимо определять производные термодинамических функций состояния рабочей среды а, р, Ср, di/dp в различных сечениях пароводяного тракта, коэффициенты теплоотдачи 2 в радиационных поверхностях и ряд других коэффициентов i, I2, значения которых не определяются в тепловых расчетах парогенератора по нормативному методу. [c.135]

В качестве начального приближения к решению на каждой частоте используются хранящиеся в памяти результаты решения на соответствующих этапах при предыдущем значении частоты. Для начальной частоты задается тривиальное приближение Хвых — Твых — о, формируемое автоматически. В целом изложенный алгоритм характеризуется высокой цикличностью. Многократно выполняются одни и те же. операторы при изменении частоты, при расчете частотных характеристик теплообменников, при определении выходных координат теплообменников на всех этапах и в процессе итерации прп выполнении каждого этапа. [c.157]

В 0-м кубе МОЗУ в результате. работы блока загрузки размещается подпрограмма расчета частотных характеристик теплообменников и исходная информация о коэффициентах уравнений динамики и типе математических моделей теплообменников. IB 1-м кубе МОЗУ размещаются подпрограмма решения системы уравнений парогенератора и общие исходные данные о совокупности теплообменникоз, граничных условиях и возмущениях. Сервисные программы хранятся на МБ. При каждом значении частоты по подпрограмме П1 вычи."-ляются и запоминаются в I-m кубе МОЗУ значения частотных характеристик каналов передачи возмущений для всех теплообменников. Предусматривается печать частотных характеристик теплообменников на каждой частоте с помощью сервисной программы, вызываемой на рабочее поле в МОЗУ-1. Печать может блокироваться оператором с пульта нажатием одной из клавиш КЗУ-2. [c.160]

Большое внимание в первой части книги уделено Проблеме расчетного определения динамических характеристик теплообменников (гл. 7). Несмотря на то, что этот вопрос широко освещен в советской печати (исследования А. А. Таля, А. А. Арманда, В. М. Ру-щинского и др.), некоторые оригинальные разработки, изложенные в книге, представляют несомненный интерес. К ним, в частности, относится графо-аналитический метод построения кривых разгона теплообменников. [c.3]

При аналитическом определении динамических характеристик теплообменника труба в трубе приходит ся сталкиваться с большими математическими трудно стями, избежать которых в 5-3 удалось благодаря ис пользованию модели с полным перемешиванием (см рис. 5-18). Возможны и другие модели, приближенно за меняющие при анализе теплообменник труба в трубе Динамическую ошибку, возникающую при таких заме нах, исправить трудно, но можно добиться, по крайне мере, совпадения отклонений температур точной и при ближенной моделей в новом стационарном режиме. Для этого, как и в случае учета изменения теплоемкости, к динамическим характеристикам приближенной модели надо ввести статические поправки, равные отношению коэффициентов усиления по отдельным каналам точной (табл. 5-8 и 5-9) и заменяющей моделей. Заменяющей моделью является модель с полным перемешиванием (см. табл. 5-3 и 5-4) или модель с сосредоточенными по обоим потокам параметрами (см. табл. 4-2 и 4-3). [c.208]

Янг, Кларк, Арпаси. Динамические характеристики теплообменников с внутренними источниками тепла. — Теплопередача (пер. с англ.), 1961, № 3. [c.415]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...