Критерии эффективности теплообменных аппаратов

На основе технико-экономического анализа получены уравнения и для оптимальных относительных характеристик теплообменника. Показано, что эти уравнения совпадают с полученными ранее при использовании критерия эффективности теплообмена, когда расчет ведется при технико-экономически оптимальных значениях Не°" потоков. Полученные для трубных пучков формулы и решения позволяют рассчитать оптимальный теплообменник с однофазными теплоносителями как при отсутствии ограничений на характеристики теплообменного аппарата, так и при их наличии. [c.134]

Использование эффективности теплообмена в качестве критерия оптимизации основывается только на уравнениях теплопередачи и гидродинамики, поэтому является развитием теории теплообменных аппаратов. Вследствие сложности задачи и многообразия возможных теплообменных поверхностей авторы будут благодарны за замечания и советы, которые следует направлять по адресу 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10, Энергоатомиздат. [c.5]

В общем случае пакет программ для проектирования тенлообменной аппаратуры ориентирован на создание теплообменной системы в результате выполнения следующих этапов синтеза одного или нескольких вариантов увязки продуктовых потоков проектирования каждого из теплообменников конкретного варианта теплообменной системы получения оценок каждого теплообменного аппарата и тенлообменной системы в целом по заданному критерию оптимальности (приведенным затратам, термоэкономической эффективности) оптимизации теплообменной системы проверочного расчета тенлообменной системы методом моделирования принятия окончательных решений и получения проектно-сметной документации. [c.567]

Задача синтеза теплообменной системы (ТС) в общем случае формулируется следующим образом [13] необходимо определить структуру технологических связей между теплообменными аппаратами заданного типа, а также размеры поверхностей теплообмена каждого аппарата разрабатываемой теплообменной системы, которые обеспечивают выполнение требуемой операции рекуперативного теплообмена между исходными т горячими и п холодными технологическими потоками при минимальном критерии эффективности. [c.76]

В качестве критерия эффективности могут быть использованы приведенные затраты на создание и эксплуатацию теплообменной системы, которые складываются из капитальных затрат на основное и вспомогательное оборудование (с учетом нормы амортизации и срока окупаемости) и эксплуатационных затрат, зависящих от стоимости тепло- и хладоагентов, электроэнергии и времени функционирования теплообменной системы. Для расчета стоимости теплообменника (Ц,) используется степенная функция от поверхности теплообмена аппарата (Fi) [c.77]

Рассмотренные критерии обладают двумя сушественными недостатками. Прежде вссго, они. характеризуют не качество аппарата в целом, а лишь качество одного (хотя н основного) его элемента— теплопередающ,ей поверхности. Между тем конструктора в конечном счете интересует, не столько хороша ли сама по себе теплопередающая поверхность, сколько хорош ли аппарат как объект, выполняющий предназначенные ему функции. В самом деле, эффективная теплопередающая поверхность может быть так реализована в конструкции, что ее преимущества будут сведены на нет. Известно, например, что теплопередающая поверхность в виде пучка навитых труб имеет более высокую компактность (400— 600 м /мз) ио сравнению с пучками из прямых труб (100— 200 м /м ). Однако в пересчете на общий объем аппарата эти характеристики нередко бывают сопоставимы. Так, для одной из установок производства этилена был рассчитан теплообменный аппарат в двух вариантах с трубным пучком из витых труб и с прямыми труба ги. Компоновки аппаратов были выбраны такими, чтобы обеспечить близкие условия работы обоих вариантов. [c.298]

Основным вопросом, который приходится рассматривать при проектировании теплообменных аппаратов, является выбор поверхности теплообмена F и соответствующей ей нагрузки по хладоагенту их для заданной тепловой нагрузки на теплообменник Q. В связи с этим для экономической оценки эффективности теплообменника заданной конструкции может быть использован критерий оптимальности, объединяющий параметры F и v > который может быть записан в виде соотношения [c.103]

Чтобы получить возможность использовать критерий оптимальности (111,25) для выбора оптимальной поверхности теплообмена / "опт и оптимального расхода хладоагента аХ)0пт, необходимо найти связь между F и ах, которую дают уравнения математического описания теплообменника. Разумеется, что на выбор оптимальных значений F ич их при этом оказывает влияние тип применяемого теплообменного аппарата. Поэтому при решении задачи оптимального проектирования нужно также рассмотреть возможные варианты реализации теплообмена, т. е. по существу оценить экономическую эффективность от использования того или иного варианта теплообменника. [c.103]

Экономическая эффективность использования экстракционного аппарата определяется, с одной стороны, достигаемой степенью извлечения вещества, а с другой, затратами на ведение процесса. Для оценки экономической эффективности применения данного типа экстракционного аппарата используют критерий оптимальности, который зависит от стоимости единицы объема взаимодействующих фаз на входе в аппарат и выходе из него, составов и объемных скоростей потоков, эксплуатационных расходов (энергетических затрат на обеспечение движения потоков и теплообмен, затрат на амортизацию оборудования трудовых затрат и т. д.). [c.176]

Число единиц переноса тепла МТК определяется как параметр теплопередачи, отнесенный к наименьшему из двух значений водяных эквивалентов теплоносителей, т. е. ЫТК = = КР1 мич- Это безразмерный параметр, который служит критерием оценки теплопередающих свойств теплообменного аппарата. Для теплообменников с небольшим значением N7К эффективность их работы также низкая, и, наоборот, при больших значениях МТК эф ктив-ность теплообменников может возрастать и достигать постоянного уровня, являющегося верхним пределом. [c.140]

Принцип оптимального расчета теплообменных аппаратов. Основным критерием оптимальности инженерных решений является технико-экономическая эффективность, т. е. обеспечение заданной цели при минимальных затратах материальных средств и труда. Технико-экономические показатели оцениваются значением эксплуатационных затрат Э, капитальных затрат К и сроком окупаемости Т. Основными статьями эксплуатациоппых расходов в процессах теплообмена являются 1) затраты, связанные с расходом теплоносителя (или хладагента) 2) амортизационные отчисления 3) затраты на обслуживание (включая ремонт) 4) затраты на перемещение теплоносителей через аппарат. С технико-экономической точки зрения оптимальным будет такое решение, для которого сумма П годовых эксплуатационных затрат и капитальных затрат, приходящихся на один год нормативного срока окупаемости [c.350]

Формула (53) выражает отношение водяного эквивалента поверхности кР ккал час° С к минимальному водяному эквиваленту потока п-лп— Ср ккал1час°С, или же отношение максимального перепада температур одного из теплоносителей к среднему температурному напору. Это отношение, следуя Белоконю [38], назовем показателем теплопередачи и обозначим через N. Величина эта является безразмерным критерием и играет существенную роль при расчете процессов в теплообменных аппаратах. Вводится еще одна безразмерная величина — эффективность теплообменника, обозначаемая через е. [c.103]