Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
7. Лабораторная работа № 7
Изучение конструкций и разработка алгоритма расчета
коробчатых рекуперативных теплообменных аппаратов
типа «газ-пар»
Целью работы является углубленное изучение процессов, протекающих в коробчатых теплообменных аппаратах.
Основными задачами, выполняемыми в ходе работы, являются изучение взаимного влияния конструкционных решений на процессы теплообмена в кожухотрубных теплообменных аппаратах типа «газ-пар», используемых в качестве элементов систем кондиционирования воздуха, котельных пароперегревателей и пр.
7.1. Изучение конструкций коробчатых рекуперативных
теплообменных аппаратов типа «газ-пар»
Коробчатые теплообменных аппаратов типа «газ-пар» имеют ряд конструктивных особенностей, вызванных тем, что оба теплоносителя имеют невысокие (по сравнению с капельными жидкостями) значения плотностей, и при этом пара имеет значительное избыточное давление, что требует его направления в трубы. Малая плотность теплоносителя требует больших проходных сечений для его прохождения. В качестве примера на рис. 7.1 приводятся компоновочные схемы змеевиковых пароперегревателей.
Во время проведения лабораторной работы студенты изучают конструкции ТА данного типа по наглядным материалам (плакаты, слайды и пр.). Особое внимание уделяется конструктивным особенностям ТА − видам пучков, способам крепления труб, конструктивным решениям, обеспечивающим параллельную работу змеевиков и пр.
|
Рис. 7.1. Схемы змеевиков пароперегревателя а – простой (повороты в одной вертикальной плоскости); б – двухходовой для коридорного строения пучка; в - двухходовой для шахматного строения пучка |
По итогам выполнения первой части студенты должны представить рисунок (компоновочную схему) и спецификацию основных элементов ТА. Вид теплообменного аппарата − в соответствии с вариантом задания.
7.2. Представление алгоритма расчета
Рекомендации по последовательности расчета рекуперативных аппаратов даны в п. 3.3. Алгоритм расчета выполняется каждым студентом индивидуально на ПК по схеме, представленной в п. 3.
При составлении алгоритма следует учитывать особенности расчета коробчатых теплообменных аппаратов типа «газ-пар»:
− поскольку давление пара значительно превышает давление газа, пар направляется по трубам, а газ − в межтрубное пространство;
− плотность пара меньше плотности жидкости, поэтому значительно увеличиваются проходные сечения для пропускания пара − растет число параллельно работающих труб (труб одного хода);
− скорость движения теплоносителя, направляемого по трубам, может регулироваться путем выбора труб иного диаметра и изменением их количества;
− с целью рациональной компоновки пучка труб число ходов (змеевиков) должно быть равно (оптимальный вариант) либо кратно числу труб в одном ряду;
− скорость движения теплоносителя в межтрубном пространстве определяется значением поперечного шага труб (S1);
− число рядов труб, определяемое по итогам теплового расчета, как правило, получается дробным, поэтому требуется полученный результат округлить до целого числа (либо принять конструктивно) и выполнить поверочный расчет теплообменного аппарата с целью определения действительных значений количества предаваемой теплоты и концевых температур теплоносителей.