Расчетные уравнения

Сущность расчета любого ТОА - совместное решение уравнений теплового баланса и теплопередачи.

1) Уравнения теплового баланса .

Тепловой поток Q1, отраженный в теплообменнике горячим теплоносителем при его охлаждении от температуры t1' до t1" равен:

 

Q1=m1×(Cp1'×t1'-Cp1"×t1"), кДж

где индекс 1 относится к горячему теплоносителю;

m - массовый расход теплоносителя , кг/с;

Cp' и Cp" - теплоемкости соответственно на входе и выходе ТОА , кДж\(кг× град);

t' и t" - температура теплоносителя соответственно на входе и выходе ТОА , °C.

Из-за потерь ( до 10% ) второму теплоносителю передается не вся теплота Q1, а часть ее Q2=h×Q1 (h - КПД теплообменника)

Тогда уравнение теплового баланса будет иметь вид :

Q2=h×Q1 или

,

2) Уравнение теплопередачи .

В простейших случаях , когда поверхность теплообмена можно считать плоской (тонкие стенки трубок рекуперативных ТОА практически всегда считают плоскими) , можно записать уравнение теплопередачи :

,

где к - коэффициент теплопередачи через поверхность;

- среднее по поверхности значение температурного напора (t1-t2). Изменения температурного напора показаны на рисунке ниже.

 

 


Рисунок 10.4 - Изменение температур горячего и холодного теплоносителей по длине рекуперативного ТОА

 

Пользоваться среднеарифметическим значением Dtcp=0,5×(Dtб+Dtм) можно только при Dtб/Dtм <=1,4, когда ошибка составляет не более 4% ; что допустимо для технических расчетов.

Во всех остальных случаях следует пользоваться среднелогарифмическим температурным напором :

,

Эта формула справедлива для любых схем движения теплоносителей.

Следует заметить, что среднелогарифмический напор всегда меньше среднеарифметического: Dt<Dtcp.

 









Дата добавления: 2015-09-02; просмотров: 377;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.