Главная страница

Вычисление эффективности
В действительности коэффициенты теплоотдачи могут зависеть от месторасположения в трубном пучке (имеются в виду первые ряды по ходу движения воздуха). Разными (из-за конструктивных решений) могут быть и величины теплопередающих поверхностей, скорости воды в трубках, коэффициенты внешней теплоотдачи.

При вычислении эффективности многорядных многоходовых теплообменников следует иметь в виду возможность взаимовстречного движения воды в трубках соседних рядов теплообменника, а также другие сложные схемы течения воды. Для таких ситуаций решение может быть существенно упрощено введением допущения о выравнивании поля температур после каждого ряда трубок.
Границы допустимости применения этого предположения могут быть определены непосредственным сравнением решений по зависимостям Видно, что различие результатов расчетов по формулам во всем практически важном диапазоне величин изменения g не превосходит 1% и лишь при большом значении Л = 0,3 и g - 0,1 отклонение расчетных величин составляет 9%.

Таким образом, зависимость может быть использована при известных значениях Кл для определения расчетных параметров как одиночных теплообменников, так и воздухонагревателей установок, в которых теплообменники соединены по теплоносителю различными способами.
Введение понятий относительных перегревов по теплоносителю и воздуху отдельной трубки открывает принципиальную возможность расчета теплотехнических характеристик коллекторно-калачевых конструкций с учетом всех особенностей их обвязок практически для любого числа рядов и имеющих место в практике высот трубных решеток, т.е. без ограничений общего количества трубок в воздухонагревателе.

Действительно, учитывая специфику интенсифицированной поверхности ВНВ243, обусловленную наличием системы гофров, расположенных перпендикулярно к набегающему воздушному потоку, представим одну из возможных эквивалентных в теплотехническом смысле расчетных схем расположения Шахматная компоновка реального теплообменника в этом случае заменяется коридорной, но такая замена ни в коей мере не отражается на величинах коэффициентов внешней теплоотдачи, так как при решении соответствующих уравнений будут использоваться величины , полученные для шахматного трубного пучка.

При такой схематизации число трубок во фронтальном сечении и количество трубок в каждом горизонтальном ряду условного теплообменника совпадают соответственно с N фр и JVp реального теплообменника. В этом случае каждый горизонтальный ряд трубок обрабатывает количество воздуха, равное величине gb = GB / Мфр, причем на каждую последующую трубку попадает воздух, температура которого равна температуре воздуха после предыдущей трубки.

Последнее уравнение отражает тот факт, что начальная температура воды на входе в трубку с индексом i,j равна температуре воды на выходе из предшествующей трубки с индексом i,/ того же циркуляционного контура. В общем случае величины индексов i и i, а также./ и / не совпадают, так как эти трубки могут располагаться на разных вертикальных уровнях и рядах. Кроме того, считаются известными начальные температуры воздуха на входе в теплообменник t\ (число таких значений равно JV^ ), а также температура горячей воды Т0 , поступающей в циркуляционные контуры, число которых равно числу отводов пт.

Таким образом, общее число решаемых уравнений N^{4mN —i) — NmB (здесь NmB- число циркуляционных контуров). Все уравнения, входящие в общую систему (N^(4-Nр -1)-N^, линейны, и поэтому она может быть решена одним их известных стандартных методов. Далее, зная конечные параметры воздуха и воды на выходе из каждой трубки, можно осреднением получить конечные интегральные параметры теплообменника. Система рассматриваемых уравнений может составляться в автоматическом режиме в том случае, когда она увязана с программой «CuAl Tube», которая производит подбор обвязок для каждого конструируемого теплообменника.
Реклама
Copyright © 2008