Коэффициенты теплопередачи в трубчатом и регенеративном воздухоподогревателях . <...> Температурный напор – усредненная по поверхности нагрева разность температур между теплообменивающимися средами – определяется по формуле [1–3]: ∆𝑡 = ∆𝑡б−∆𝑡м 𝑙𝑛∆𝑡б ∆𝑡м⁄ , (1.1) где ∆𝑡б и ∆𝑡м – больший и меньший перепады температур между средами на концах поверхности нагрева, °С. <...> Только при пропуске через поверхность нагрева части расхода рабочей среды возможно одинаковое или обратное соотношение в изменении температур газов и рабочей среды [1]. <...> При смешанном токе, когда во взаимном движении сред в пределах поверхности нагрева имеются противоток и прямоток, температурный напор определяется по формуле 6 ∆𝑡 = ψ ∙ ∆𝑡прт , (1.3) где ∆𝑡прт – температурный напор, определяемый для всей поверхности по формуле (1.1), как для противотока, °С; ψ – поправочный коэффициент пересчета от противоточной к смешанной схеме взаимного движения. <...> П1), при пользовании которой необходимо вычислить три безразмерных параметра: 𝐴 = 𝐹прм 𝐹⁄ ; 𝑃 = 𝜏2 (𝜗′ − 𝑡′); 𝑅 = 𝜏1 𝜏2⁄ ⁄ , (1.5) где 𝐹прм, 𝐹 – поверхности нагрева прямоточного участка и полная поверхность, м2; 𝜏1 и 𝜏2– полные перепады температур (вход – выход) по каждой среде, °С. <...> 1 + 𝑄2 +⋯+𝑄𝑛 (1.9) Для конкретных случаев работы поверхностей парового котла можно применить следующие упрощения: для «кипящих» экономайзеров температура воды на выходе условно принимается равной: 𝑡эк ′′ = 𝑡усл = 𝑡кип +∆ℎпар 8,4 , где 𝑡кип – температура кипящей воды при давлении на выходе из экономайзера, °С; ∆ℎпар = ℎэк ′′ −ℎкип – количество теплоты, затраченной на парообразование, кДж/кг (ℎкип – энтальпия кипящей воды при давлении на выходе из экономайзера, кДж/кг; ℎэк температуре воды на входе в поверхность больше 180 °С, температурном напоре на входе в ступень экономайзера больше 80 °С и при давлении выше 1,4 МПа; при высокой начальной влажности пара, если параметр 9 ′′ – энтальпия пароводяной <...>
Расчет_тепловых_процессов_и_установок_в_примерах_и_задачах.pdf
УДК 621.18(075)
ББК 31.361я73
Р24
Авторы:
В. В. Шалай, А. Г. Михайлов, П. А. Батраков,
С.В. Теребилов, Е. Н. Слободина
Рецензенты:
В. Р. Ведрученко, д-р.техн. наук, профессор кафедры
«Теплоэнергетика» ОмГУПС;
А. Л. Иванов, канд. техн. наук., доцент, зав. кафедрой «Тепловые двигатели
и автотракторное электрооборудование», СибАДИ
Расчет тепловых процессов и установок в примерах и задачах :
Р24
практикум / [В. В. Шалай и др.] ; Минобрнауки России , ОмГТУ. – Омск :
Изд-во ОмГТУ, 2015. – 120 с. : ил.
ISBN 978-5-8149-2126-0
Практикум разработан в соответствии с рабочими программами по дисциплинам
«Теоретические основы теплотехники», «Топливо и теория горения» и
«Котельные установки и парогенераторы» для теоретического изучения особенностей
расчета теплообменных поверхностей котельных установок.
Содержит краткие сведения по проведению теплового и конструктивного
расчета конвективных поверхностей с учетом геометрических особенностей, примеры
расчета и задания к выполнению практических работ.
Предназначен для студентов теплотехнических специальностей по направлению
подготовки 13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника».
УДК 621.18(075)
ББК 31.361я73
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Омского государственного технического университета
ISBN 978-5-8149-2126-0
2
© ОмГТУ, 2015
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие ........................................................................................................ 5
1. Расчет змеевиковых конвективных поверхностей нагрева........................ 6
1.1. Расчет температурного напора
в змеевиковых поверхностях нагрева ........................................................ 6
Примеры ..................................................................................................... 10
Задачи .......................................................................................................... 14
1.2. Тепловой и конструктивный расчеты
змеевиковых конвективных поверхностей нагрева ............................... 15
Примеры ..................................................................................................... 18
Задачи .......................................................................................................... 29
2. Расчеты трубчатых и регенеративных воздухоподогревателей .............. 31
2.1. Предельное тепловосприятие одноступенчатого
воздухоподогревателя. Температурный напор ....................................... 31
Примеры ..................................................................................................... 33
Задачи .......................................................................................................... 36
2.2. Коэффициенты теплопередачи в трубчатом
и регенеративном воздухоподогревателях ............................................. 37
Примеры ..................................................................................................... 39
Задачи .......................................................................................................... 46
2.3. Расчет тепловосприятия «холодной»
и «горячей» частей воздухоподогревателя ............................................. 46
Примеры ..................................................................................................... 48
Задачи .......................................................................................................... 56
2.4. Тепловые расчеты воздухоподогревателей ............................................ 57
Примеры ..................................................................................................... 58
Задачи .......................................................................................................... 76
3
Стр.3
3. Расчет радиционно-конвективных поверхностей нагрева ....................... 77
3.1. Геометрические характеристики скорости
продуктов сгорания и рабочей среды...................................................... 77
Примеры ..................................................................................................... 80
Задачи ......................................................................................................... 84
3.2. Тепловосприятие радиационно-конвективных поверхностей
нагрева ........................................................................................................ 86
Примеры ..................................................................................................... 88
Задачи ......................................................................................................... 91
3.3. Тепловой расчет радиационно-конвективных
поверхностей нагрева ................................................................................ 92
Примеры ..................................................................................................... 95
Задачи ....................................................................................................... 104
Библиографический список ........................................................................... 105
Приложение .................................................................................................... 106
4
Стр.4