Тепловой расчет.
Исходные данные:
Расчетный расход тепла Q, Вт;
Температура греющей воды на входе в подогреватель T1, С;
Температура греющей воды на выходе из подогревателя T2, С;
Температура нагреваемой (холодной) воды на выходе из подогревателя t1, С;
Температура нагреваемой воды, на входе в подогреватель t2, С;
Внутренний диаметр корпуса подогревателя DВ, м;
Наружный и внутренний диаметры трубок dв и dв, м;
Число трубок в живом сечении подогревателя z;
Площадь, м2, живого сечения трубок fтр=0,785d2вz;
Площадь, м2 сечения межтрубного пространства fмт=0,785( );
Эквивалентный диаметр, м, межтрубного пространства
(1)
Нагреваемая вода проходит по трубкам, греющая – в межтрубном пространстве.
Порядок расчета:
1) Расход, т/ч, греющей воды
(2)
2) расход, т/ч нагреваемой воды
(3)
3) задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя (приложение 1) с диаметром корпуса Dв находят:
скорость, м/с греющей воды в межтрубном пространстве
, (4)
скорость, м/с нагреваемой воды в трубках
(5)
4) средняя температура, греющей воды Т=0,5 (Т1+Т2);
5) средняя температура, нагреваемой воды t=0,5(t1+t2);
6) коэффициент тепловосприятия, вт/(м2 С), от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве, к стенкам трубок
(6)
7) коэффициент теплоотдачи, вт/(м2С) от стенок трубок к нагреваемой воде, проходящей по трубкам, вспомогательные величины принимают по номограмме (приложение 2)
(6)
8) коэффициент теплопередачи, вт/(м2С)
(7)
при латунных трубках диаметром 16/14 мм значение
9) среднелогарифмическая разность температур, С, в подогревателе
(8)
значение находят по номограмме (приложение 3);
10) площадь, м2 , поверхности нагрева подогревателя
(9)
где - коэффициент, учитывающий накипь и загрязнение трубок (приложение 4);
11) активная длина, м, секций подогревателя
(10)
где dср=0,5(dн+dв);
12) число секций подогревателя при длине секций 4м