Тепловая мощность теплообменного аппарата

По уравнению теплового баланса (22.1) определяется количество передаваемой теплоты в единицу времени (мощность теплообменного аппарата) 6 . [c.332]

Во-вторых, участвующая в теплообмене е-ая часть потока после каждой секции перемешивается остальной частью потока, протекающей через зазор и не участвующей в теплообмене в результате чего уменьшается изменение температуры теплоносителя и соответственно снижается тепловая мощность аппарата Q. Расчет тепловой мощности всего аппарата и изменения температуры теплоносителей при наличии протечек можно производить по отдельным секциям в следующей последовательности. Для первой секции, через которую проходит е-ая часть всего теплоносителя, общеизвестными методами [39], [36] и [11], подсчитываем изменение температуры теплоносителя при переходе из первой секции во вторую эта часть смешивается с остальной частью потока, которая не участвовала в теплообмене, при этом и изменение температуры всего теплоносителя будет равно произведению подсчитанного для первой секции изменения на е с этой температурой теплоноситель входит во вторую секцию, для которой выполняем аналогичные подсчеты такие же подсчеты выполняем для всех секций. [c.232]

Содержание работы. Испытание теплообменного аппарата на различных режимах его работы и при разных схемах включения с целью определения его тепловой мощности, коэффициентов [c.159]

С увеличением скорости движения теплоносителей увеличиваются Re = wl/v, коэффициент теплоотдачи а и плотность теплового потока q = (lAt. Однако вместе со скоростью пропорционально растет гидравлическое сопротивление и расход мощности на насосы, прокачивающие теплоноситель через теплообменный аппарат. Существует оптимальное значение скорости, определяемое сопоставлением увеличения интенсивности теплообмена и более интенсивного роста гидравлических сопротивлений с увеличением скорости. [c.220]

Расход топлива в топливных печах или мощность в электрических определяется на основе рассмотренного выше теплового баланса печи. Рекуператоры для подогрева воздуха рассчитывают, как теплообменные аппараты, по уравнениям теории теплообмена. Газовые горелки (форсунки) подбирают по производительности и давлению газа (мазута). Расчет нагревателей электропечей сопротивления проводят по заданной мощности печи, геометрическим размерам и напряжению питающей сети с учетом конечной температуры нагрева материала. [c.177]

Анализ показывает, что изменения некоторых параметров теплообменных аппаратов влияют также и на характеристики другого оборудования, а также на эксплуатационные показатели АЭС. Так, например, изменение минимального температурного напора в регенераторе при одной и той же тепловой мощности реактора приводит к изменению электрической мощности станции. Такой параметр, как кратность охлаждения в конденсаторе, сильно влияет на стоимость системы водоснабжения АЭС и т. д. Следовательно, если технико-экономической оптимизации подвергаются параметры теплообменных аппаратов, влияющие на характеристики другого оборудования АЭС, то в качестве критериев оптимизации необходимо выбирать комплексные критерии качества. Особенно это относится к конденсатору, на охлаждение которого требуется свыше 90% всего расхода охлаждающей воды в системе водоснабжения АЭС [5.3]. [c.173]

Вспомогательные теплообменные аппараты. Вспомогательные контуры, примыкающие к первому, служат в основном для непрерывной или периодической очистки первичного теплоносителя от различных загрязнений (механические примеси и продукты коррозии, осколки деления ядерного горючего в виде аэрозолей и активных инертных газов). Для постоянной очистки обычно отводится небольшое количество теплоносителя, в связи с чем теплообменные аппараты контуров очистки по сравнению с основными аппаратами имеют значительно меньшую тепловую мощность. [c.19]

Теплообменные аппараты и парогенераторы АЭС Энрико Ферми (США). В 1963 г. была сдана в эксплуатацию АЭС Энрико Ферми с реактором-размножителем на быстрых нейтронах максимальной тепловой мощностью 430 Мет. Станция работает по трехконтурной схеме. Первичным и промежуточным теплоносителями служит натрий. Основные данные теплообменных аппаратов и парогенераторов приведены в табл. 7 и 8. [c.111]

Теплообменные аппараты установки с быстрым опытным реактором БОР (СССР) [61]. Реактор имеет максимальную тепловую мощность 60 Мет и рассчитан на температуру натрия на выходе 600° С, а на входе в реактор 360—450° С при расходе натрия 750—1000 т час. [c.130]

Теплообменные аппараты и устройства, применяемые в авиационной технике, должны обладать возможно меньшими габаритными размерами и массой при заданной тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. Поэтому возникает необходимость в разработке рациональных методов интенсификации теплообмена в каналах различного поперечного сечения и соответствующих конструкций теплообменных поверхностей. К их числу относятся метод целенаправленной искусственной турбулизации потока только в пристенной зоне [19,20], осуществляемой накаткой труб и созданием плавно очерченных поперечных выступов внутри труб и поперечных канавок снаружи труб, метод закрутки потока внутри витых труб овального профиля и при их продольном и поперечном обтекании [39], реализуемый протягиванием круглых труб через фильеру, придающей им заданную форму и закрутку, а также метод управляемого отрыва пограничного слоя при поперечном обтекании пучка труб [14]. [c.3]

В случае перехода теплообменного аппарата с пучком витых труб с одного режима работы на другой режим с более высоким уровнем мощности тепловой нагрузки (см. рис. 5.15) также наблюдается влияние нестационарности процесса на значение коэффициента к, несмотря на то, что характер изменения температурных полей теплоносителя в этом случае не является столь резким (рис. 5.17), чем характер изменения [c.165]

С увеличением единичной мощности котлов и ростом параметров рабочей среды организация водно-химического режима приобретает особо важное значение в обеспечении надежной и экономичной работы теплоэнергетического оборудования. Химическая часть тепловых электростанций объединяет комплекс средств, обеспечивающих надежную работу конструкционных материалов котлов, теплообменных аппаратов, тепловых сетей и паровых турбин в отношении защиты их от коррозионного разрушения, образования и накопления отложений. Этот комплекс средств включает в себя подготовку добавочной воды очистку турбинного и производственных конденсатов коррекционную обработку питательной и котловой воды обработку охлаждающей воды и воды, поступающей в тепловые сети нейтрализацию и более или менее полное обезвреживание сточных вод химический контроль режимов очистки и коррекции воды. [c.3]

В последнее время большое внимание уделяется изучению конвективного теплообмена при нестационарном режиме. Интерес к этой проблеме возник главным образом в связи с задачами регулирования и управления теплообменными аппаратами, работающими с высокими тепловыми нагрузками. В качестве примера можно назвать ядерный реактор. Управление реактором требует знания его характеристик не только при стационарном, но и при переходных режимах (пуск, остановка, изменение мощности), а также режимах, возникающих при авариях (например, уменьшение или прекращение подачи теплоносителя вследствие повреждения насоса). Одним словом, важно знать поведение аппарата в динамике. Естественно, что для этого необходима разработка методов расчета процессов теплообмена в каналах системы охлаждения реактора при нестационарных режимах. [c.353]

К сожалению, приведенные выше методы оценки эффективности не учитывают напрямую три важнейших параметра теплообменного аппарата плош,адь поверхности теплообмена (или, как показано в [193], объем аппарата), тепловую мощность и затраты энергии на прокачку теплоносителей. Не учитываются также принцип конструкции аппарата, определяющие размеры и геометрические характеристики поверхности теплообмена. Поэтому эти способы могут использоваться в настоящее время только для качественной оценки эффективности метода интенсификации. Тем не менее, они сыграли значительную роль на определенном этапе исследований процессов интенсификации теплообмена. [c.514]

Результаты исследований показывают, что применение ускоренного движения пара в трубных пучках теплообменных аппаратов дает значительное увеличение эффективности их работы и дает возможность сокращения их металлоемкости и габаритов при заданной тепловой мощности. [c.140]

В настоящее время нет методики расчета протечек через зазоры, если не считать одного примера в работе [И]. Отсутствует также методика определения влияния протечек на теплообмен, тепловую мощность аппаратов, конечные температуры теплоносителей и гидродинамическое сопротивление. Важность этих вопросов при конструировании теплообменной аппаратуры очевидна, так как она позволит обоснованно выбирать величины зазоров и допусков для них с учетом как усложнения изготовления при малых зазорах, так и необходимости увеличения размеров аппаратов при наличии больших протечек. Вероятно эта методика явится также стимулом для разработки и осуществления эффективных способов и конструкций для уплотнения зазоров. [c.222]

Рациональная тепловая схема должна обеспечивать максимально возможные надежность и экономичность работы станции. Мощности отдельных агрегатов, размещение и соединение трубопроводами теплообменных аппаратов, места расположения и способы включения насосов, расстановка арматуры также должны давать возможность удобного обслуживания оборудования и его бесперебойной и экономичной работы. Пуск или остановка каждого основного агрегата должны быть возможны вне зависимости от состояния других агрегатов. [c.370]

Для той же цели ультразвуковой излучатель применяют в сахарной промышленности, где серьезную проблему представляет предотвращение образования накипи в теплообменных аппаратах, К особенно тяжелым последствиям приводит накипеобразование на выпарной станции — одном из важнейших участков сахарного завода. Расчеты показали, что от накипеобразования потери в сахарной промышленности страны равны продукции десятков заводов средней мощности, работающих в течение трех месяцев. Введение ультразвуковых колебаний в тепловые аппараты предупреждает образование накипи. [c.90]

Будем полагать, что площадь отверстий в корпусе невелика и лучистым теплообменом между нагретой зоной и окружающей аппарат средой можно пренебречь. Тепловые модели на рис. 4-9 и 4-7, а соответствуют друг другу, поэтому для расчета средних поверхностных температур нагретой зоны и корпуса возможно применить формулы (4-62). Будем считать, что суммарная мощность Р источников тепла, действующих в нагретой зоне, расход 0 и температура 4х подводимого воздуха, все геометрические и физические параметры аппарата, а также физические свойства и состояние окружающей среды заданы. [c.123]

Копструкционио теплообменные аппараты АЭС выполняются чаще всего в виде кожухотрубпых аппаратов с прямыми или змеевиковыми гладкими трубами (см. рис П.6.1, П.6.2, П.7.1 —П.7.5). При конструкционном (проектном) расчете по известным (заданным) начальным и конечным температурам теплоносителей и их расходам определяется необходимая поверхность теплообмена, обеспечивающая передачу задапноп тепловой мощности. [c.161]

США) [114]. В 1962 г. была введена в эксплуатацию Хэллэм-ская АЭС тепловой мощности 256 Мет с графито-натриевым реактором на тепловых нейтронах. На станции установлено шесть теплообменных аппаратов и три парогенератора, основные данные которых приведены в табл. [c.117]

Теплообменный аппарат и парогенератор АЭС EBR-II (США). Экспериментальная энергетическая атомная установка с охлаждаемым натрием реактором-размножителем на быстрых нейтронах тепловой мощностью 62,5 Мет была введена в эксплуатацию в 1963 г. Установка выполнена по трехконтурной схеме и включает теплообменный аппарат и парогенератор, состоящий из восьми испарительных и четырех нароперегревательных секций. [c.120]

Теплообменные аппараты натрий—сплав натрий—калий реактора Рапсодия (Франция). Реактор-размножитель на быстрых нейтронах Рапсодия тепловой мощностью 20 Мет, охлаждаемый натрием, был введен в эксплуатацию в 1964 г. Первый контур установки состоит из двух параллельных петель по 10 Мет (на начальный период одца из них заменяется аналогичной петлей с уменьшенным в десять раз расходом теплоносителя). Каждая петля включает вертикальный кол ухотрубный теплообменник натрий—сплав натрий—калий, состоящий из корпуса, трубного пучка и защитной пробки (рис. 105). [c.122]

В настоящее время разработаны разнообразные конструкции теплообменных аппаратов с пучками витых труб овального профиля. В теплообменном аппарате с продольным обтеканием пучка витых труб (рис. 1.1) трубы установлены одна относительно другой с касанием по максимальному размеру овала и закреплены прямыми круглыми концами в трубных досках. При такой установке труб обеспечивается существенная интенсификация тепломассообменных процессов в межтрубном пространстве аппарата и решается другая важная задача — обеспечения его вибропрочности. Интенсификация теплообмена в межтрубном пространстве такого теплообменника и внутри витых труб [39] при оптимальных относительных шагах закрутки профиля труб 5/с = 6. .. 15 позволяет в 1,5. .. 2 раза уменьшить объем теплообменного аппарата по сравнению с гладкотрубным аппаратом при заданных тепловой мощности и мощности на прокачку теплоносителей. При этом уменьшается масса аппарата и его металлоемкость. В таком аппарате все витые трубы имеют одинаковое направление закрутки (либо правое, либо левое). На границе винтовых каналов таких труб возникает тангенциальный разрыв вращательной компоненты скорости, что приводит к турбули-зации потока. В пристенном слое труб поток закручен по закону твердого тела, а в ядре закрутка потока определяется взаимодействием винтовых течений, обтекающих соседние трубы. Поскольку поток в пристенном слое закручен в большей степени, чем ядро потока (максимум вращательной и радиальной составляющих скорости приходится на внешнюю границу пристенного слоя), то использование витых труб приводит к турбулизации потока прежде всего в пристенном слое[39]. [c.8]

Другая конструкция теплообменника с поперечным обтеканием пучка витых труб, когда спиральная закрутка теплоносителя в межтрубном пространстве приводит к выравниванию неравномерностей температур по периметру труб и интенсификации теплообмена, отличается перекрестным располо жением соседних рядов витых труб. В этом случае появляется возможность одновременного нагревания или охлаждения двух различных сред. Дополнительная турбулизация потока в межтрубном пространстве обеспечивается в этом случае взаимодействием разнонаправленных винтовых течений, обусловленным поворотом вихрей при переходе потока с одного ряда труб на другой. Такой теплообменный аппарат, имеющий две пары коллекторов с трубными досками под перпендикулярно расположенные трубы чередующихся рядов, характеризуется большей пористостью пучка, чем предыдущий аппарат, из-за увеличения расстояния между соседними рядами в 2/ V 3 раза при плотной упаковке пучка и обеспечивает касание каждой трубы на длине шага закрутки с шестью попарно расположенными трубами. Этот аппарат также является более компактным и менее металлоемким, чем гладкотрубчатый аппарат при юй же тепловой мощности и тех же затратах энергии на прокачку теплоносителей. [c.10]

Выполненное обобщение опытных данных позволило предложить зависимость для расчета нестационарного эффективного коэффициента диффузии для режимов работы теплообменных аппаратов и устройств, связанных с уменьшением тепловой нагрузки до нуля, а также при переходе с одного режима работы на другой с меньшей тепловой мощностью. Эта зависимость может быть использована для замыкания системы дифференциальных уравнений, описывающих нестациот парный тепломассоперенос в пучках витых труб для рассмотренного типа нестационарности. [c.174]

Меньший срок межремонтного периода для турбин большей мощности определяется существенно большим количеством элементов в крупных турбоустановках (число цилиндров, количество питательных насосов, теплообменных аппаратов и др.), что предопределяет большую вероятность повреждений кроме того, турбоагрегатам большой мощности свойственны более высокие параметры свежего пара и более сложная тепловая схема, что в известной мере влияет на надежность и долговечность отдельных узлов турбоустановки. Турбоагрегаты передвижных электростанций подлежат более частым капитальным ремонтам в связи с особенностями их работы перемена места установки, как правило, резкопеременная нагрузка и более тяжелые климатические условия. [c.136]

В [192] и других работах Г.А.Дрейцера описан метод сравнения поверхности теплообмена, названный методом эффективных параметров. Метод основан на использовании в качестве условия сравнения равенства эффективных чисел Рейнольдса, которые в свою очередь характеризуют параметры теплообменного аппарата тепловую мощность, расход и мощность на прокачку теплоносителя, теплофизические свойства и температурный напор. Метод позволяет проводить сравнение геометрически не подобных каналов при произвольной форме представления опытных данных. [c.515]

Важным показателем совершенства теплообменного аппарата в целом, так и его поверхности теплообмена, является теплогидродинамическое совершенство, которое следует понимать как степень использования мощности на прокачку теплоносителя для обеспечения требуемого теплообмена. Совершенство теплообменника с теплогидродинамической (энергетической) стороны можно характеризовать отношением двух видов энергии тепла Р, переданного через поверхность теплообмена, и работы АМ, затраченной на преодоление гидродинамического сопротивления, выраженной в тепловых единицах (А —термический эквивалент работы, равный [c.8]

При расчетах тепловой нагрузки на воздухоохладители систем кондиционирования подводной лодки 2 температуру забортной воды принимают равной 30° С. Коэффициент теплопередачи через корпус выбирают в зависимости от типа и толщины изоляции, а также с учетом конструкции набора прочного корпуса. Тепло, передаваемое за борт через трубопроводы и теплообменные аппараты, незначительно и не поддается точному учету. В растете его принимают в виде небольшой надбавки к теплу, переданному забортной воде через обшивку прочного корпуса.. Тепловую нагрузку на воздухоохладители системы кондиционирования рекомендуется определять для режима работы энергетической установки на максимальной мощности (с учетом размещения экипажа по боевому расписанию). Величина суммарной тепловой нагрузки современных подводных лодок может превышать 6-10 ккал1час . [c.316]

Исследование нестационарных температурных полей теплоносителя в пучках витых труб с целью определения эффективных коэффициентов диффузии АГд при увеличении и уменьшении расхода теплоносителя первоначально было проведено с быстрым изменением расхода на 12%. В этом случае исследования имеют в большой степени методический характер, так как позволяют наметить пути дальнейшего изучения процесса нестационарного тепломассопереноса для рассматриваемого типа нестационарности, имеющего большое практическое значение при эксплуатгщии теплообменных устройств. Действительно, в процессе работы теплообменного оборудования возможны флюктуации расхода теплоносителя при пос-тоянной мощности тепловой нагрузки, а также перевод аппарата с одного режима работы по расходу теплоносителя на другой. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...