Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 icon

Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1




Скачати 188.13 Kb.
НазваТеплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1
Дата29.07.2012
Розмір188.13 Kb.
ТипЗадача

ТЕПЛОТЕХНІЧНІ ПРОЦЕСИ, АПАРАТИ ТА УСТАНОВКИ ТЕПЛОЕНЕРГЕТИКИ


Задача 1

Визначіть поверхню нагрівання рекуперативного газоповітряного теплообмінника при прямотічній і протитічній схемах руху теплоносіїв, якщо об’ємна витрата повітря, нагрівається, при нормальних умовах дорівнює , середній коефіцієнт теплопередачі від продуктів згоряння до повітря , початкові і кінцеві температури продуктів згоряння і повітря відповідно , , , . Зобразіть графіки зміни температур теплоносіїв для обох випадків.


Остання цифра шифру

,,

,



Передостання цифра шифру

,



,



,



,



0

1

18

0

600

400

20

300

1

2

19

1

625

425

15

325

2

3

20

2

650

450

25

350

3

4

21

3

675

475

30

375

4

5

22

4

700

500

10

400

5

6

23

5

725

525

12

425

6

7

24

6

750

550

18

450

7

8

25

7

775

575

28

475

8

9

26

8

800

600

32

500

9

10

27

9

575

375

8

275


Розв’язання

1. Визначимо температурні напори на вході і на виході із апарату.

При прямотечії:



;

.

При протитечії:



;

.


2. Визначимо середньо логарифмічний температурний напір при обох схемах руху теплоносіїв.

При прямотечії:

.

При протитечії значення визначається за цією ж формулою, проте у зв’язку з відмінністю та при різних схемах руху теплоносіїв значення будуть різні.


3. Загальний тепловий потік, який одержує повітря, визначимо за формулою:

, [кВт]

де - густина повітря при нормальних умовах,

=1,29 ;

ізобарна теплоємність повітря при нормальних умовах

( =1,01 );

3600- коефіцієнт переведення годин у секунди.


4. Визначимо потрібну поверхню нагрівання при обох системах руху теплоносіїв.

При прямотечії:

, []

При протитечії поверхню нагрівання визначають за цією ж формулою.

При виконанні розрахунків необхідно слідкувати за розмірностями величин.

5. Зобразимо графік руху теплоносіїв для обох випадків.

При прямотечії



При протитечії



На графіках руху теплоносіїв повинні бути вказані числові значення величин , , , ,, F.

За отриманими значеннями F для різних систем руху теплоносіїв зробити висновок відносно теплової ефективності кожної системи.

Задача 2

Визначення поверхні нагрівання водяного економайзера. Визначіть площу поверхні нагрівання водяного економайзера при прямотічній та прититічній схемах руху теплоносіїв, якщо температура димових газів на вході , витрата газів , теплоємність газів =1,045 , температура води на вході , витрата води , теплоємність води =4,19 , кількість тепла, що передається, Q, коефіцієнт теплопередачі від газів до води k. Наведіть графіки зміни температур при обох схемах руху.


Остання цифра шифру













Передостання цифра шифру



Q



Вт

k



0

350

180

100

0

90

15

87

1

370

210

110

1

100

16

85

2

390

240

120

2

110

17

83

3

410

270

130

3

120

18

81

4

430

300

140

4

130

19

79

5

450

330

150

5

140

20

77

6

470

360

160

6

150

21

75

7

490

390

170

7

160

22

73

8

510

420

180

8

170

23

71

9

530

450

190

9

180

24

69


Розв’язання

Визначаємо температуру води на виході:

;

.

;

.


Визначимо температуру газів на виході:








Визначимо температурні напори на вході і на виході апарату:

­ при прямотечії





­ при протитечії






Визначимо середньо логарифмічний температурний напір при обох схемах руху теплоносіїв:

­ при прямотечії



­ при протитечії




Визначаємо потрібну поверхню нагрівання при обох схемах руху теплоносіїв:

­ при прямотечії



­ при протитечії




Задача 3

Визначіть кінцеві температури теплоносіїв і кількість переданого тепла у пластинчастому водоводяному теплообміннику при прямотічній і протитічній схемах руху теплоносіїв, якщо початкові температури теплоносіїв і , поверхня нагрівання F, значення коефіцієнту теплопередачі k, витрати теплоносіїв і , теплоємності теплоносіїв і . Розрахунок виконайте з використанням чисельного розв’язку на ЕОМ, використанням формул теплового балансу, теплопередачі і середньологарифмічної різниці температур. Усі отримані результати порівняйте і зробіть відповідні висновки.


Остан-ня цифра шифру





F











Пере-достан-ня цифра шифру





k











0

100

0,4

1

4,18

0

10

200

10

4,19

1

110

0,6

2

-//-

1

11

210

9

-//-

2

120

0,8

3

-//-

2

12

220

8

-//-

3

130

1

4

-//-

3

13

230

7

-//-

4

140

1,2

5

-//-

4

14

240

6

-//-

5

150

1,4

6

-//-

5

15

250

5

-//-

6

160

1,6

7

-//-

6

16

260

4

-//-

7

170

1,8

8

-//-

7

17

270

3

-//-

8

180

2

9

-//-

8

18

280

2

-//-

9

190

2,2

10

-//-

9

19

290

1

-//-


Розв’язання

Задача розв’язується за методикою розв’язку задач 1 та 2 і з обов’язковим застосуванням чисельного методу розв’язку з використання ЕОМ.


Задача 4

Визначіть гідравлічний опір горизонтального кожухотрубного двоходового ( для води ) пароводяного підігрівника. Розміри трубок d = 15,5 / 18 мм, = 4300. Середня температура води , швидкість руху води . Визначіть потужність, яка витрачається на транспортування води по теплообміннику.




Розв’язання

Приймаємо абсолютну шорсткість стінок , Визначаємо відносну шорсткість



Граничне значення визначаємо за наближеною формулою, яку запропонував М. А.Міхеєв:



Число Рейнольдса при кінематичній в’язкості води при .



Оскільки у нашому випадку >, то коефіцієнт опору тертя не залежить від значення і визначається за наближеною формулою:



Для визначення втрат із-за місцевих опорів скористаємося довідковою таблицею.

Значення коефіцієнтів місцевих опорів в охолоджувачах і підігрівниках рідин.

Місцевий опір

Коефіцієнт


Вхідна або вихідна камера (удар і поворот)

1,5

Поворот на всередині камери при переході із одного пучка трубок в інший

2,5

Поворот на при переході із однієї серії в іншу через коліно

2

Поворот на через перегородку в міжтрубному просторі

1,5

Поворот на в U-подібній трубці

0,5

Огинання перегородок, що підтримують трубки

0,5

Вхід в міжтрубний простір

1,5

Вхід в трубний простір і вихід із нього

1

Круглі змійовики

0,5

Вентиль прохідний d=50 мм при повному відкритті

4,6

Вентиль прохідний d=400 мм при повному відкритті

7,6

Засувка нормальна

0,5-1,0

Кран прохідний

0,6-2,0

Кутник

1-2


Вибираємо наступні значення коефіцієнтів місцевих опорів:

Вхідна камера ;

Вхід в трубний опір ;

Поворот між ходами ;

Вихід із трубок ;

Вихідна камера ;

Гідравлічний опір підігрівника при становить:



.

де, ­ довжина однієї трубки;

­ число трубок.

Коефіцієнт 2 після поставлений у зв’язку з тим, що у нас є 2 трубки.



Остання цифра шифру

Внутрі-шній діаметр трубок d,

мм

Середня температура води

t,



Число трубок в одному ході

n,

штук

Передо-стання цифра шифру

Довжина трубок ,

мм

Швид-кість руху води

,

м/с

Число ходів тепло-обмін-ника для води

,

штук

0

5

10

2

0

500

1

1

1

6

20

4

1

1000

1,1

2

2

7

30

6

2

1500

1,2

1

3

8

40

8

3

20000

1,3

2

4

9

50

10

4

550

1,4

1

5

10

60

12

5

600

1,5

2

6

11

70

14

6

700

1,6

1

7

12

80

16

7

800

1,7

2

8

13

90

18

8

900

1,8

1

9

14

10

20

9

950

1,9

2


Кінематична в’язкість води , .

,

20

40

60

80

, ,

1

0,65

0,47

0,36


Залежність густини води від температури.


,

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

,

1000

1000

998

996

992

988

983

978

972

965

958

Схожі:

Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconТеплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1
move to 1108-13924
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМетодичні вказівки до практичних занять з курсу Теплотехнічні процеси та установки» розділ «Сушіння вологих матеріалів» для студентів напряму підготовки
Методичні вказівки до практичних занять з курсу “Теплотехнічні процеси та установки ”/ Укладач А. Ф. Курилов. Суми: Сумський державний...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМетодичні вказівки до виконання контрольної роботи з курсу „Процеси та апарати природоохоронних технологій для студентів п’ятого курсу спеціальності 070801
Процеси та апарати природоохоронних технологій” Р. 2“Теплові процеси та обладнання. Масообмінні процеси та обладнання” для студентів...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМіністерство освіти І науки України
Процеси та апарати природоохоронних технологій” Р. 2“Теплові процеси та обладнання. Масообмінні процеси та обладнання” для студентів...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconЗатверджую Декан ф-ту Тесет о. Г. Гусак (підпис) “ ” 2010 р. Робоча програма навчальної дисципліни процеси та апарати природоохоронних технологій освітньо-кваліфікаційний рівень
Мета курсу «Процеси й апарати природоохоронних технологій» полягає в одержанні необхідних знань про основні методи й закономірностях...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМетодичні вказівки до виконання лабораторної роботи на тему " Дослідження характеристик зварювального випрямляча типу вд-131"
Вд-131" з курсів "Електротехнологічні установки" та «Електричні машини, апарати та установки» для студентів напрямків підготовки...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconТа контрольні завдання для самостійної роботи з дисципліни "Процеси та апарати хімічних виробництв (нафтопереробні виробництва)"
Методичні вказівки та контрольні завдання для самостійної роботи з дисципліни "Процеси та апарати хімічних виробництв (нафтопереробні...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМетодичні вказівки до курсової роботи з дисципліни "Промислові технологічні процеси і установки" для студентів напряму 0905 "Енергетика"
Методичні вказівки до курсової роботи з дисципліни “Промислові технологічні процеси і установки” для студентів напряму 0905 “Енергетика”...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconМетодичні вказівки та індивідуальні завдання до вивчення дисципліни "Процеси і апарати хімічної промисловості" для студентів напряму 051301 хімічна технологія
Робоча програма, методичні вказівки та індивідуальні завдання до вивчення дисципліни "Процеси І апарати хімічної промисловості" для...
Теплотехнічні процеси, апарати та установки теплоенергетики задача 1 iconЗадача прогноз задача ефект ставка -1 задача ефект ставка -2 задача опт портфель графіки
По акціях корпорацій виплачується дивіденд 5 г о на одну акцію. Продажна ціна акцій на фондовій біржі становила 100 г о
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи