ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.06.2024
Просмотров: 74
Скачиваний: 0
32
Таблица 5.5
Технические характеристики кожухотрубных секционных скоростных водоподогревателей
Обозна- |
Наруж- |
|
|
Живое |
Живое |
Поверх- |
Вес |
|
чение |
ный диа- |
|
|
сечение |
сечение |
ность |
1 секции, |
|
ОСТ |
метр и |
|
|
межтруб- |
трубок, |
нагрева |
кг |
|
34-588- |
длина ап- |
|
м |
ного про- |
м2 |
1 секции, |
|
|
68 РУ-10 |
парата, мм |
|
странства, |
|
м2 |
|
||
|
-3 |
|
|
|||||
|
|
Количество трубшт., |
трубногоОбъем пространства, ×10 |
м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
09 |
163×2000 |
37 |
38,37 |
0,01220 |
0,00570 |
3,40 |
136 |
|
10 |
168×4000 |
17,56 |
6,90 |
207 |
||||
|
|
|
||||||
11 |
219×2000 |
64 |
65,86 |
0,02079 |
0,00985 |
5,89 |
213 |
|
12 |
219×4000 |
133,13 |
12,0 |
322 |
||||
|
|
|
||||||
13 |
273×2000 |
109 |
102,9 |
0,03077 |
0,01579 |
10,0 |
304 |
|
14 |
273×4000 |
208,2 |
20,3 |
487 |
||||
15 |
325×2000 |
151 |
146,16 |
0,04464 |
0,02325 |
13,8 |
413 |
|
16 |
325×4000 |
|
296,01 |
|
|
28,0 |
663 |
|
17 |
377×2000 |
216 |
202,45 |
0,05781 |
0,03325 |
19,8 |
559 |
|
18 |
377×4000 |
|
404,89 |
|
|
40,1 |
901 |
|
19 |
426×2000 |
283 |
261,48 |
0,07191 |
0,04356 |
25,8 |
719 |
|
20 |
426×4000 |
522,96 |
52,5 |
1138 |
||||
21 |
530×2000 |
450 |
411,17 |
0,11544 |
0,09977 |
41,60 |
958 |
|
22 |
530×4000 |
823,55 |
83,4 |
1561 |
По степени допустимости пластин для механической очистки и осмотра поверхности теплообмена пластинчатые теплообменники подразделяют на разборные, полуразборные и неразборные. У разборных теплообменников все пластины отделены одна от другой резиновыми прокладками. Полуразборные имеют попарно сваренные пластины, которые также отделяются (одна пара от другой) резиновыми прокладками. В этом случае доступ к поверхности теплообмена возможен только со стороны хода одной из рабочих сред. У неразборных теплообменников пластины сварные, и поэтому доступа в каналы для их механической очистки нет.
Разборные теплообменники устанавливаются на консольной раме, на двухопорной раме, на трёхопорной раме, а полуразборные – на двухопорной раме.
33
Примечание. Пример условного обозначения разборного теплообменника на консольной раме с пластинами типа 0,6 м2, уплотнитель-
ными прокладками из резины марки 359 и схемой компоновки Сх 1415 -
теплообменник ПР 0,6-16-1-01-10.
Пример условного обозначения полуразборного теплообменника на двухопорной раме, с пластинами типа 0,5П из стали 10Х17Н1М2Т площадью поверхности теплообмена 50 м2, уплотнительными проклад-
ками из резины марки 4526-1 и схемой компоновки Сх 2625 - теплооб-
менники ПР 0,5П-50-2-02-11.
Пластины собираются на раме и стягиваются стяжными болтами рис. 5.4, б. Конструкция аппарата позволяет в эксплуатационных условиях быстро производить разборку и сборку с целью ремонта и очистки поверхностей от накипи и загрязнений. Следует отметить, что при одинаковой производительности коэффициент теплоотдачи пластинчатых водоподогревателей в 3 раза выше, чем у кожухотрубных, а гидравлические сопротивления при одинаковых условиях в 2,5 раза меньше.
Основные технические характеристики пластинчатых теплообменников приведены в табл. 5.6.
Таблица 5.6 Основные характеристики пластинчатых водоподогревателей
Тип пластины |
Поверх- |
Количест- |
|
Размеры, |
|
|
и исполнение |
ность теп- |
во пластин |
|
мм |
|
|
|
лообмена, |
в аппарате, |
|
|
габаритная |
|
|
м2 |
шт. |
ширина |
высота |
длина |
|
0,3 |
8,0 |
30 |
360 |
1600 |
615 |
|
на консольной раме |
10,0 |
36 |
360 |
1600 |
645 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
16,0 |
56 |
410 |
1800 |
1650 |
|
на двухопорной раме |
20,0 |
70 |
410 |
1800 |
1745 |
|
|
||||||
|
25,0 |
86 |
410 |
1800 |
1860 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,3 |
31,5 |
108 |
410 |
1800 |
2980 |
|
на трёхопорной раме |
40,0 |
138 |
410 |
1800 |
3250 |
|
с промежуточной |
||||||
50,0 |
170 |
410 |
1800 |
3560 |
||
плитой |
||||||
|
|
|
|
|
|
34
Продолжение табл. 5.6
Тип пластины |
Поверх- |
Количест- |
|
Размеры, |
|
и исполнение |
ность теп- |
во пластин |
|
мм |
|
|
лообмена, |
в аппарате, |
|
|
габаритная |
|
м2 |
шт. |
ширина |
высота |
длина |
0,6 |
20,0 |
36 |
600 |
1790 |
805 |
на консольной раме |
25,0 |
44 |
600 |
1790 |
865 |
|
|||||
|
63,0 |
103 |
600 |
1770 |
1823 |
|
80,0 |
136 |
600 |
1770 |
2023 |
|
|
|
|
|
|
0,6 на двухопорной |
100,0 |
170 |
600 |
1770 |
2257 |
раме |
110,0 |
186 |
600 |
1770 |
2368 |
|
|
|
|
|
|
|
125,0 |
210 |
600 |
1770 |
2588 |
|
140,0 |
236 |
600 |
1770 |
2723 |
|
180,0 |
304 |
640 |
1780 |
3930 |
|
|
|
|
|
|
0,6 на трёхопорной |
200,0 |
340 |
640 |
1780 |
4190 |
раме с промежуточной |
220,0 |
372 |
640 |
1780 |
4410 |
плитой |
250,0 |
420 |
640 |
1780 |
4750 |
|
|||||
|
280,0 |
472 |
640 |
1780 |
5120 |
|
|
|
|
|
|
5.4. Расчет пластинчатого теплообменника |
|
|
|
Исходные данные |
|
|
|
Расход воздуха, м3/с |
L |
|
|
|
в |
|
|
Тепловая мощность аппарата, кВт |
Qp |
||
Расход промежуточного теплоносителя по II контуру, |
Vm |
|
|
кг/с (м3/ч) |
′ |
′′ |
|
Температура греющей воды, °С |
|||
tвд |
, tвд |
||
Температура промежуточного теплоносителя, °С |
′ |
′′ |
|
tт, tт |
|||
Рабочее давление в аппарате, МПа |
Рраб |
||
Максимальное допустимое гидравлическое сопротив- |
Ртах |
||
ление, МПа - по стороне греющей воды
- по стороне промежуточного теплоносителя
35
Теплофизические свойства промежуточного теплоносителя при сред-
′ |
′′ |
|
ней температуре, °С tm = 0,5( tm +tm ) |
срm |
|
- теплоёмкость, кДж/(кг ·К) |
|
|
- коэффициент теплопроводности Вт/(м2·К) |
λ |
|
- рабочая концентрация, % |
|
g |
- плотность, кг/м3 |
|
ρm |
- критерий Прандтля, |
|
Рчm |
- коэффициент кинематической вязкости, м2/с |
vm |
|
Теплофизические свойства греющей воды при средней температуре, °С tвд = 0,5( tвд′ +tвд′′ )
- теплоемкость, кДж/(кг·К) |
срвд |
|
- коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) |
λвд |
|
- плотность, кг/м3 |
ρв |
|
- коэффициент кинематической вязкости, м2/с |
||
v |
||
|
вд |
|
- критеpий Прандтля |
Рчвд |
Выбираем теплообменник (табл. 5.6) и выписываем его характеристики [8]:
тип пластин, из которых комплектуется теплообменник угол пересечения вершин гофр характеристики пластин:
-площадь поверхности теплообмена Fп, м2
-эквивалентный диаметр межпластинчатого канала Dэ, м2
-площадь поперечного сечения одного канала Fк, м2
-приведенная длина канала ln , м
-диаметр условного прохода присоединяемого штуцера Dу, мм
-теплопроводность материала пластин λм, Вт/(м2·К).
Тепловой расчёт [8]
Расход греющей воды по I контуру в интервале заданных темпе-
ратур
Vвд = срвд( tвд′ Q−p tвд′′ )ρвд , м3/с.
36
t′ |
|
|
′′ |
|
|
|
′ |
′′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
tвд |
∆tm |
|
|
|
||||
вд |
|
|
|
=( tm −tm ) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
′′ |
′ |
||
|
|
|
t′ |
∆tвд =( tвд −tвд ) |
||||||
′′ |
|
|
|
∆t |
б |
−∆t |
м |
|||
|
|
|
||||||||
tт |
|
m |
∆t = |
|
|
|||||
|
|
|
∆tб |
ln ∆tб / ∆tм |
|
|||||
∆tм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Рис. 5.5. График определения температурного напора между теплоносителями на пластинах аппарата
Принимаем ориентировочно скорость движения греющей воды в контуре Wвд = 0,265 м/с. Рассчитываем:
критерий Рейнольдса по воде |
|
WвдDэ |
|
|
R |
= |
; |
||
|
||||
евд |
|
Vвд |
||
|
|
|||
критерий Нуссельта по стороне воды
|
|
=0,15R0,73P0,43 |
|
Pчвд |
|
|
|
Nu |
вд |
|
|
; |
|||
Р |
|||||||
|
eвд чвд |
|
|
|
|||
|
|
|
|
чт |
|
||
коэффициент теплоотдачи со стороны воды
αвд = Nивдλвд ;
Dэ
скорость движения теплоносителя во II контуре
Wm=0,24 м/с;
критерий Рейнольдса по теплоносителю
R |
= |
Wp Dэ |
; |
|
|||
em |
|
Vm |
|
|
|
||
критерий Нуссельта по теплоносителю
Num = 0,135R0,73R0,43;
em чт
коэффициент теплоотдачи со стороны теплоносителя
αт = Numλm ;
Dэ
коэффициент теплопередачи аппарата