Определить поверхность нагрева теплообменника
|
|
Adamano | Дата: Среда, 20.11.2013, 20:03 | Сообщение # 1 |
Лейтенант
Группа: Проверенные
Сообщений: 74
Награды: 0
Репутация: 0
Статус: Offline
| Задача по теплоэнергетике с ответами
Определить поверхность нагрева рекуперативного газовоздушного теплообменника при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если объёмный расход нагреваемого воздуха при нормальных условиях VH = 104 м3/ч, средний коэффициент теплопередачи от продуктов сгорания к воздуху К = 27 Вт/(м2*К), начальные и конечные температуры продуктов сгорания и воздуха соответственно t11 = 6250С; t111 = 4250С; t12 = 150С ; t112 = 3250С.
Изобразить графики изменения температур теплоносителей для обоих случаев.
Решение задачки ЗДЕСЬ
Сообщение отредактировал Adamano - Среда, 20.11.2013, 20:05 |
|
| |
Adamano | Дата: Среда, 20.11.2013, 20:04 | Сообщение # 2 |
Лейтенант
Группа: Проверенные
Сообщений: 74
Награды: 0
Репутация: 0
Статус: Offline
| Решение задачи:
Количество теплоты, полученное воздухом в теплообменнике:
Q = VH *Cpв*( t211 - t21 ), где VH – объёмный расход воды; Cpв – удельная объёмная изобарная теплоёмкость воздуха; t21 и t211 - температура воздуха на входе и выходе из теплообменника, соответственно. Q = (104/3600)*1,01*103*( 325 – 15) = 869722 Вт.
Поверхность нагрева определяем из уравнения теплопередачи:
Q = К*∆t* F → F = Q / (К*∆t), где К – коэффициент теплопередачи; ∆t – средняя разность температур, ∆t = (∆tб - ∆tм) / ln(∆tб /∆tм); ∆tб и ∆tм – большая и меньшая разность температур между теплоносителями на входе и выходе из теплообменника.
При противоточном движении теплоносителей:
∆tм = t11 – t211 = 625 – 325 = 3000С ∆tб = t111 – t21 = 425 – 15 = 4100С ∆t = (410 - 300) / ln(410 /300) = 3490С.
Поверхность нагрева:
F = 869772 / (27*349) = 92 м2.
При прямоточном движении теплоносителей:
∆tб = t11 – t21 = 625 – 15 = 6100С ∆tм = t111 – t211 = 425 – 325 = 1000С ∆t = (610 - 100) / ln(610 /100) = 2820С.
Поверхность нагрева:
F = 869772 / (27*282) = 114 м2.
Противоточная схема движения теплоносителей по сравнению с прямоточной, позволяет уменьшить поверхность нагрева.
График изменения температур теплоносителей:
а - противоток;
б - прямоток
|
|
| |