ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Расчет поверхностных теплообменных аппаратов из "Процессы и аппараты нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности Издание 2" При расчете холодильников и конденсаторов рекомендуется тепловые потери не учитывать, т. е. принимать = Q . В этом случае расчет дает некоторый запас по расходу воды (воздуха) и поверхности охлаждения. [c.510] При расчете регенеративных теплообменников тепловые потери необходимо учитывать, так как в противном случае вычисленная поверхность нагрева может оказаться недостаточной. [c.510] Это уравнение является общим, если под энтальпией соответствующих потоков подразумевать и явное и скрытое тепло. Уравнение (ХХП,4) можно представить в развернутом виде для случая, когда теплообмен сопровождается изменением агрегатного состояния. [c.510] начальная энтальпия среды, находящейся в перегретом состоянии, будет включать явное тепло нагрева исходного вещества в жидком состоянии от О °С до температуры кипения этого вещества при данном давлении, скрытой теплоты испарения этого вещества и тепла перегрева от температуры до t, т. е. [c.511] Если Ке 2300 —движение потока ламинарное, при 10 ООО Ке 2300 —режим переходный, а при Ке 10 ООО —движение турбулентное. [c.512] Для кожухотрубчатых теплообменных аппаратов были проведены испытания, которые показали удовлетворительное соответствие расчетных и измеренных в промышленных условиях коэффициентов теплопередачи и гидравлических сопротивлений. Ниже изложена методика расчета, рекомендованная на основе этих исследований. [c.512] Во всех приведенных уравнениях физические свойства следует определять при средней температуре потока. В тех уравнениях, где используется значение РГс,, — соответствующие величины вычисляются при средней температуре стенки. [c.512] В приведенных уравнениях направление теплового потока (от стенки к продукту или наоборот) учитывается соотношением (Рг/Ргс,)0 25. [c.512] Движение потока в межтрубном пространстве кожухотрубных аппаратов является сложным между перегородками направление движения потока по отношению к трубам осуществляется под некоторым углом, в вырезах, отверстиях и зазорах поток движется параллельно трубам. В отдельных местах межтрубного пространства наблюдаются застойные зоны. Примерная схема потоков жидкости в межтрубном пространстве кожухотрубных аппаратов с сегментными перегородками показана на рис. ХХП-23. Важно отметить, что вследствие наличия зазора между трубной перегородкой и корпусом кожуха наблюдается некоторая утечка жидкости, не соприкасающейся с теплообменными трубами и не участвующей в теплообмене (см. поток / на рис. ХХП-23). [c.514] Если тепловое сопротивление одной из пленок значительно превосходит тепловое сопротивление другой пленки и стенки, то коэффициент теплопередачи будет практически равен наименьшему из коэффициентов теплоотдачи. Так, если а , во много раз превосходит (а а ), то /С 2, и, наоборот, если ах аа, то К я а . [c.515] Часто для приближенных расчетов или когда нет достаточно точных методов расчета коэффициентов теплоотдачи а величину коэффициента теплопередачи К находят по практическим данным или по приближенным эмпирическим формулам и графикам. [c.515] Величину теплового сопротивления стенки и загрязнений определяют из уравнений (ХХП, 19) и (ХХП, 20) как сумму отношения толщины стенки и загрязняющего отложения б к величине их коэффициента теплопроводности %. [c.515] Величина Q/F есть тепловая напряженность поверхности нагрева, которая при большой толщине стенки трубы будет неодинакова для наружной и внутренней поверхностей труб, что и должно быть учтено при пользовании уравнениями (ХХН, 25) и (XXII, 26). [c.517] Средний температурный напор. В большинстве производствеи-ных процессов тепло передается при переменных температурах одного или обоих теплообменивающихся потоков. Очевидно, в этом случае и разность температур, или температурный напор, пропорционально которому передается тепло, будет также величиной переменной, меняющейся вдоль поверхности нагрева. В связи с этим возникает необходимость определения средней разности температур (среднего температурного напора) между теплообменивающимися средами. Это среднее значение температурного напора, естественно, зависит от характера изменения температур потоков вдоль поверхности теплообменного аппарата, который может быть различным. К наиболее характерным случаям относятся прямоток, противоток, перекрестный ток и смешанный ток. Основные схемы движения потоков, соответствующие этим случаям, представлены на рис. XX11-24. [c.517] Из графика, представленного на рис. ХХП-24, б, можно отметить еш,е одно важное достоинство противотока конечная температура нагревающейся среды может быть выше конечной температуры охлаждающейся среды. Это обстоятельство позволяет при регенерации тепла обеспечить более высокий подогрев нагреваемой среды, а при охлаждении снизить расход охлаждающего агента и при том же его расходе понизить конечную температуру охлаждаемого продукта. [c.518] Таким образом, обеспечение противотока в теплообменном аппарате является желательным, однако часто с целью упрощения конструкции аппарата и по некоторым другим причинам приходится применять и другие схемы теплообмена. [c.518] Если в межтрубном пространстве теплоноситель делает один ход, а в трубном два рис. ХХ11-24, г), или в межтрубном пространстве два хода, а в трубном четыре (рис. ХХП-24, д), или, наконец, в межтрубном пространстве один ход, а в трубном четыре (рис. ХХП-24, е), то средняя разность температур может быть вычислена также по уравнению (ХХП, 27) с той лишь разницей, что величины и А/ будут иметь другие значения. [c.519] Вернуться к основной статье