Определение конечных температур теплоносителей

Определение конечных температур теплоносителей [c.491]

Для уже спроектированного или находящегося в эксплуатации теплообменного аппарата целью теплового расчета является определение конечных температур теплоносителей, т. е. температур рабочих жидкостей ("р и "х на выходе из теплообменного аппарата, а также количество переданной теплоты. При таком поверочном расчете известны площадь поверхности теплообмена Р, температуры теплоносителей на входе г и t x, коэффициент теплопередачи к и полные теплоемкости и 1 х теплоносителей. [c.428]

Изложите приближенный метод определения конечных температур теплоносителей. [c.248]

Наиболее общие расчетные зависимости получаются для определения конечных температур теплоносителей (т. е. выполнения поверочных расчетов ТА). Расчет необходимой площади теплопередающей поверхности или длины труб может также выполняться по этим зависимостям методом последовательных приближений. [c.173]

При проверочных расчетах теплообменных аппаратов, когда известны площадь поверхности нагрева S, количество передаваемого тепла Q между теплоносителями и их начальные температуры t и 2, появляется необходимость определения конечных температур теплоносителей t i или t 2. Например, для прямотока, используя график на рис. 16.6, а и считая коэффициент теплопередачи, расходы теплоносителей и их теплоемкости постоянными по всей площади поверхности нагрева теплообменника, интегрированием уравнения (16.24) находим [c.291]

При проектировании новых теплообменных аппаратов необходимо выполнить конструкторский тепловой расчет, целью которого является определение площади поверхности теплообмена, обеспечивающей передачу заданного количества теплоты от одного теплоносителя к другому. Для выявления возможности использования имеющихся аппаратов в тех или иных целях производят поверочный тепловой расчет, определяя конечные температуры теплоносителей ("т и "х и количество переданной теплоты. [c.422]

При проверочных расчетах теплообменников, когда известны их поверхность нагрева и ее конструктивные характеристики, а также расходы теплоносителей и их начальные температуры, определению подлежат конечные температуры теплоносителей. [c.224]

Рассмотрим основы теплового расчета рекуперативного теплообменника. Заметим, что основные положения этого расчета сохраняются и для теплообменных аппаратов других типов. Тепловой расчет теплообменного аппарата может быть проектным, целью которого является определение площади поверхности теплообмена, и поверочным, в результате которого при известной поверхности нагрева определяются количество передаваемой теплоты и конечные температуры теплоносителей. В обоих случаях основными расчетными уравнениями являются [c.243]

При помощи уравнения теплового баланса из условия, связывающего конечные температуры теплоносителя и рабочего тела (например, из равенства Г< ) = 7 (2)+т, где т — заданная величина), могут быть определены параметры обоих теплоносителей на выходе из теплообменника. Определение конечной температуры особенно удобно производить графически. Проведем для этого линии изменения состояния T = T(i) при течении 1 кг вещества I и g кг вещества II (рис. 4-20) и найдем на этих кривых точки СУ и С", отстоящие по вертикали на расстоянии т, а по горизонтали на одинаковых расстояниях от начальных точек А и В. [c.135]

При расчете теплообменных аппаратов ставятся следующие основные задачи определение поверхности нагрева F, необходимой для передачи заданного количества тепла от горячего теплоносителя к холодному подсчет количества тепла Q, переданного от горячего теплоносителя к холодному через заданную поверхность F нахождение конечных температур теплоносителей при известных значениях F м Q. Для решения поставленных задач используются уравнения теплопередачи [c.94]

I. Основные положения теплового расчета. Тепловой расчет теплообменного аппарата может быть конструкторским, целью которого является определение площади поверхности теплообмена, и поверочным, при котором устанавливается режим работы аппарата и определяются конечные температуры теплоносителей. В обоих случаях основными расчетными уравнениями являются [c.246]

Средняя разность температур процесса теплопередачи зависит от многих факторов начальных и конечных температур теплоносителей, расходов теплоносителей, схемы движения потоков теплоносителей. В настоящее время наиболее общим. решением для определения средней разности температур является решение Н.И. Белоконя [c.133]

При помощи этого уравнения из условия, связывающего конечные температуры теплоносителя и рабочего тела (например, из равенства 1 = г., где ь — заданная величина), могут быть определены параметры обоих тел на выходе из теплообменника. Определение конечной температуры особенно удобно производить графически. Проведем для этого на плоскости —/ изобары для 1 кг вещества I н g кг вещества II (фиг. 6-18) и найдем на этих кривых точки и С , отстоящие по вертикали на расстоянии г., а по горизонтали на одинаковых расстояниях от начальных точек Л и В. Так как по построению д — — / , то точки С и С изображают состояния веществ / и // на выходе из теплообменника ордината каждой из этих точек представляет собой искомую конечную температуру. [c.117]

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]

Для определения конечных температур яри изменении агрегатного состояния одного 3 теплоносителей пользуются формулами в случае конденсации пара [c.122]

Четвертая группа состоит из шести задач и заключается в определении двух любых конечных температур теплоносителей и Oi и б г, и di, и да, h и o i, и дг), если заданы две другие конечные температуры, водяные числа и И г и величина kF). [c.341]

Шестая группа также состоит из четырех задач, каждая из которых сводится к определению водяного числа для одного теплоносителя и одной из конечных температур для другого теплоносителя Wy и Oi, Wx и o a, W2 и ty, W2 и 2), если заданы второе водяное число, три. значения конечных температур теплоносителей и величина (kF). [c.341]

Следует иметь в виду, что расчет теплообменных аппаратов отнюдь не ограничивается определением площади поверхности нагрева, конечной температуры теплоносителей и гидравлического сопротивления. В задачу расчета входит также выбор оптимальной формы и компоновки поверхности нагрева и установление наивыгоднейшей скорости движения рабочих жидкостей. В полном объеме решение этих задач связано с учетом капитальных затрат на сооружение теплообменного устройства и затрат на его эксплуатацию. Эти задачи рассматриваются в специальной литературе [2]. [c.293]

В зависимости от цели расчет может быть проектировочным или проверочным. В первом случае определению подлежат поверхность теплообмена и основные конструктивные характеристики, во втором случае искомыми являются температуры теплоносителей начальные — на входе в теплообменный аппарат или конечные — на выходе из аппарата. [c.223]

Существуют две разновидности теплового расчета теплообменных аппаратов конструктивный и поверочный. Целью конструктивного теплового расчета является определение величины поверхности теплообмена, необходимой для передачи заданного количества тепла при заданных параметрах рабочих сред. Поверочный расчет производят, если требуется определить тепловые параметры теплоносителей, например, их конечные температуры, для заданной конструкции аппарата. Обычно поверочный расчет производят для оценки работы аппарата при режимах, отличных от номинального, в частности для определения изменения параметров (расхода, температуры) нагреваемого теплоносителя при заданном изменении параметров греющего теплоносителя. [c.161]

Определение среднего температурного напора Д/ необходимо при конструктивном тепловом расчете для нахождения поверхности теплообмена. По средним температурам теплоносителей из справочников находят значения физических констант, необходимые для подсчета коэффициентов теплоотдачи. Конечные же температуры теплоносителей определяют при поверочных расчетах аппаратов. Средний температурный напор, распределение температур теплоносителей, средние и конечные их температуры зависят в общем случае от схемы движения теплоносителей и отношения их водяных эквивалентов. Для наиболее важных случаев (фиг. 16) дано [c.49]

Как и ранее, основными уравнениями являются уравнение теплового баланса и уравнение теплопередачи. Поскольку параметры движения теплоносителей и конструкция теплообменника заданы, то коэффициент теплопередачи может быть определен. Температура каждого теплоносителя меняется по кривой линии и учет этого обстоятельства усложняет расчет конечной температуры. Поэтому будем приближенно считать, что температуры теплоносителей меняются по прямой линии и можно использовать средний арифметический температурный напор. [c.334]

Необходимо рассмотреть и другие механизмы разрушения корпуса. В конечном счете случайная утечка теплоносителя, возникающая при аварии главного трубопровода, приводит к впрыскиванию холодной воды под высоким давлением в активную зону. Если эта вода ударит в горячий корпус, возникнут очень высокие напряжения, и вязкость разрушения охлажденного материала, который окажется под действием высоких растягивающих напряжений, будет много ниже, чем была при рабочей температуре. Расчеты, необходимые для того, чтобы определить, будет ли трещина определенной длины расти или нет в материале, постепенно меняющем вязкость разрушения и напряженном очень сложным образом, пока не возможны. Ясно лишь, что даже небольшое увеличение температуры вводимой при аварии воды значительно снижает жесткость условий. [c.170]

В условиях нашей повседневной деятельности приходится наблюдать совершенно определенное направление переноса тепла, а именно от тел более нагретых к телам менее нагретым. Указанный факт нужно понимать в том смысле, что энергия ограниченной физической области, имеющей более высокую температуру, вследствие теплопередачи убывает, энергия же области с меньшей температурой возрастает, если только указанные изменения энергии не компенсируются каким-либо энергетическим обменом с другими телами. С этой последней оговоркой можно утверждать, что конечный результат теплообмена между ограниченными телами или частями одного и того же тела заключается в уравнивании их температур, после чего процесс прекращается. Если участвующие в теплообмене тела имеют практически неограниченные размеры, то температурные изменения затрагивают в течение конечных периодов времени только внешние, поверхностные слои тел, и повсеместное уравнивание температур не наступает. В вышеуказанных случаях теплообмен имеет нестационарный характер. Стационарность процесса может наблюдаться только при наличии источников тепловыделения и теплопоглощения, имеющих к тому же постоянную мощность. В качестве таковых могут служить, в частности, определенным образом организованные потоки теплоносителей, т. е. потоки жидких [c.7]

Определение конечных температур теплоносителей в тех случаях, когда меняется и температура нагреваемого теплоносите.пя, приходится проводить отдельно для противотока и отдельно для параллельного тока. [c.303]

Влияние случайных отклонений расхода в межтрубном пространстве и в трубах, а также разброс коэффициента теплопередачи на эффективность исследованы в совместной работе ФЭИ и НПО ЦКТИ [5]. В ней применена модель параллельных элементов, согласно которой кожухотрубный аппарат разбивается на невзаимодействующие параллельные элементарные теплообменники типа труба в трубе с различными геометрическими и режимными параметрами. Эффективность нагрева, определенная по среднемассовьш конечным температурам теплоносителей, равна [c.176]

Назначением поверочного расчета аппарата является определение его теплопроизводительности Q и конечных температур теплоносителей при заданной поверхности нагрева F, заданных расходах и иачальн 1Х температурах теплоносителей и известном коэффициенте теплопередачи к. Если величина /г не известна, то расчет ведут методом последовательных приближений, для чего а первом варианте расчета принимается некоторое, вероятное для данного аппарата, значение коэффициента теплопередачи или, чаще, оцениваются конечные температуры теплоносителей и по ним рассчитывается значение коэффициента теплопередачи. Для определения последнего необходимая точность предварительной оценки температур ниже той, к которой приходится стремиться при методе последовательных приближений. [c.273]

Практически используемые органические теплоносители (терфевильные смеси различных марок) представляют собой неэвтектические смеси, а поэтому не имеют четко выраженной точки плавления. Эти теплоносители характеризуются определенной областью температур плавления, в которой конечная температура определяется по исчезновению последнего кристалла. Эксперимен- [c.121]

По этим уравнениям проведены расчеты для определения при различных возможных вариантах применения контактных экономайзеров — в условиях прямотока и противотока газов и воды, при различных начальной и конечной температурах воды. Зависимость q от температуры уходящих газов, взаимного направления теплоносителей и температуры воды представлена на рис. 58, из которого видно, что потери тепла q уменьшаются с уменьшением ifyx,0i и 02 и что для экономайзеров контактного типа предпочтительно применять противотоки, особенно в области низких температур газов, поскольку при прямотоке кривые q-2, проходят выше соответствуюш,ей кривой для поверхностных экономайзеров. При глубоком охлаждении газов до 3040° С 9 = 4—5%. [c.117]

Однако в пучках витых труб эта связь практически не реализуется [39] Это можно объяснить как влиянием конечности размеров источника и неравномерности поля скорости в ядре потока, так и загромождением исследуемого потока витыми трубами. Это приводит к тому, что нагретые частицы вблизи устья струи успевают пройти большое число не коррелированных между собой различных путей от источника до рассматриваемой точки, хотя распределения пульсационных скоростей при числах Ее > Ю" в ядре потока и приближаются к нормальному закону распределения. При числах Ее < Ю наблюдается отклонение пульсаций скорости от закона Гаусса в пучке витых труб, что свидетельствует об анизотропности турбулентности в таких пучках в этом диапазоне чисел Ее. Поэтому в закрученном пучке витых труб метод диффузии тепла от источника использовался только для определения коэффициента а. его применение оправдьшалось совпадением экспериментальных распределений температур с гауссовским распределением, хотя основные допущения теории Тэйлора в данном случае не выполняются строго. В экспериментах источник диффузии имел радиус, примерно в три раза превышающий радиус витой трубы. В этом случае свойства потока индикаторного газа (нагретого воздуха) и основного потока одинаковы, Это позволяет получить достаточно надежные опытные данные по коэффициенту В то же время если в работе [39] для прямого пучка витых труб, где радиус источника, бьш равен радиусу витой трубы, удалось оценить значение интенсивности турбулентности по уравнению (2.9), то в данном случае это исключается из-за больших размеров источника. Для увеличения точности определения коэффициента опыты по перемешиванию теплоносителя в закрученном пучке проводились при неподвижном источнике диффузии, а для определения полей температуры на различном расстояниии от него в витых трубах были установлены термопары. При этом измерялась температура стенок труб (т.е. температура твердой фазы в терминах гомогенизированной модели течения). Эта методика измерений могла приводить к погрешностям в определении коэффициента ) г, поскольку распределения температур в ядре потока теплоносителя и стенки труб различны, а следователь-различны и среднестатистические квадраты перемещений, а также и причем это различие, видимо, носит систематический характер. Подход к учету поправки в определяемый коэффициент Df при измерении температуры стенки изложен в разд. 4.2. [c.55]

Воздухоподогреватель с шариковой насадкой обладает существенными преимуществами по сравнению с воздухоподогревателями системы Юнгстрема. Как известно, расчет воздухоподогревателя не ограничивается определением поверхности нагрева, конечной температуры газа или воздуха и гидравлического сопротивления. Поэтому в задачу входит выбор оптимальной формы и компоновки поверхности нагрева и установления наивыгоднейшей скорости движения теплоносителей. Решение этих задач связано с учетом как начальных затрат на сооружение, так и эксплуатационных расходов. [c.100]

Постановка задачи. Физическая модель процесса приведена на рис. 5.1. Канал постоянного поперечного сечения (плоский - шириной 5 или круглый — диаметром 5), по которому движется поток однофазного теплоносителя, заполнен пористым высокотеплопроводным материалом. Подвод теплоты происходит с внешней стороны пористого элемента. Проницаемая матрица имеет совершенные тепловой и механический контакты со стенками, является изотропной с одинаковым по всем направлениям коэффициентом теплопроводности X. Теплопроводность теплоносителя мала по сравнению с X (что определяется самой сутью метода), а его теплофизические свойства постоянны. Поэтому при входе теплоносителя в пористый материал устанавливается плоский однородный профиль скорости, который в дальнейшем сохраняется неизменным, а удельный массовый расход по поперечному сечению канала остается постоянным G = onst. На входе в матрицу температура потока to постоянна и отсутствует тепловое воздействие на набегающий теплоноситель вследствие его пренебрежимо малой теплопроводности. Интенсивность Лу объемного внутрипорового теплообмена велика, но все-таки имеет конечное значение, поэтому начиная с определенного уровня под водимого к стенке канала внешнего теплового потока разность Т - t температур пористого материала и теплоносителя становится заметной и постепенно возрастает. [c.97]

Промежуточный теплоноситель охлаждается путем разбрызгивания через форсунки оросительного охладителя. Причем важно обеспечить определенное распыление, чтобы, с одной стороны, капли теплоносителя не выносились потоком холодного воздуха, а с другой - успевали охладиться во время падения. Для того чтобы капля диаметром 1 мм охладилась на 2 °С при движении в воздухе со средней разностью температур 30 °С ей необходимо пролететь в свободном падении чуть более 3 м. Распыляя таким образом раствор хлористого кальция, можно добиться удельного съема энергии более 230 Вт/(м К). Такие значения коэффициентов теплоотдачи, конечно, уступают получаемым в настоящее время в конструкциях водо-водяных теплообменников традиционных ОТЭС (до 5 кВт/(м К)), но превышают примерно в 5 раз характерные величины для простейших воздушных теплообменников [c.146]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...