Is? e?anj?rlerinin hesaplanmas? (tasar?m ve do?rulama). Rejeneratif ?s? e?anj?rlerinin hesaplanmas?. Agregasyon durumundaki bir de?i?iklik s?ras?nda kuru doymu? buhar taraf?ndan aktar?lan ?s?

Is? e?anj?r?n?n hesaplanmas? ?u anda be? dakikadan fazla s?rmez. Bu t?r ekipmanlar? ?reten ve satan herhangi bir kurulu?, kural olarak, herkese kendi se?im program?n? sunar. ?irketin web sitesinden ?cretsiz olarak indirilebilir veya teknisyenleri ofisinize gelip ?cretsiz olarak kuracakt?r. Ancak, bu t?r hesaplamalar?n sonucu ne kadar do?ru, g?venilir mi ve ?retici rakipleriyle bir ihalede sava??rken kurnaz de?il mi? Bir elektronik hesap makinesini kontrol etmek, modern ?s? e?anj?rlerini hesaplamak i?in bilgi veya en az?ndan metodoloji hakk?nda bilgi gerektirir. Ayr?nt?lar? anlamaya ?al??al?m.

?s? e?anj?r? nedir

E?anj?r?n hesab?n? yapmadan ?nce, bunun nas?l bir cihaz oldu?unu hat?rlayal?m m?? Bir ?s? ve k?tle transfer aparat? (di?er ad?yla bir ?s? e?anj?r? veya bir TOA), ?s?y? bir so?utucudan di?erine aktarmak i?in kullan?lan bir cihazd?r. Is? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?n? de?i?tirme s?recinde yo?unluklar? ve buna ba?l? olarak maddelerin k?tle g?stergeleri de de?i?ir. Bu nedenle bu t?r i?lemlere ?s? ve k?tle transferi denir.

Is? transferi t?rleri

?imdi konu?al?m - onlardan sadece ?? tane var. Radyasyon - radyasyon nedeniyle ?s? transferi. ?rnek olarak, kabul etmeyi d???n?n g?ne?lenmek s?cak bir yaz g?n?nde sahilde. Ve bu t?r ?s? e?anj?rleri piyasada bile bulunabilir (borulu hava ?s?t?c?lar?). Bununla birlikte, ?o?u zaman konut binalar?n? ?s?tmak i?in bir apartman dairesinde odalar, ya? veya elektrikli radyat?rler sat?n al?yoruz. Bu, farkl? t?rde bir ?s? transferine bir ?rnektir - do?al, zorlamal? (davlumbaz ve kutuda bir ?s? e?anj?r? vard?r) veya mekanik olarak tahrikli (?rne?in bir fan ile) olabilir. ?kinci tip ?ok daha verimlidir.

Ancak, en etkili y?ntem?s? transferi, termal iletkenlik veya ayn? zamanda denildi?i gibi iletimdir (?ngiliz iletiminden - "iletkenlik"). Bir ?s? e?anj?r?n?n ?s?l hesab?n? yapacak herhangi bir m?hendis, ?ncelikle minimum boyutlarda verimli ekipman?n nas?l se?ilece?ini d???n?r. Ve bunu tam olarak termal iletkenlik nedeniyle elde etmek m?mk?nd?r. Buna bir ?rnek, g?n?m?z?n en verimli TOA's?d?r - plakal? ?s? e?anj?rleri. Plakal? e?anj?r, tan?m?na g?re, ?s?y? bir so?utucudan di?erine ay?ran bir duvar arac?l???yla aktaran bir ?s? e?anj?r?d?r. Do?ru se?ilmi? malzemeler, plaka profili ve kal?nl??? ile birlikte iki ortam aras?ndaki m?mk?n olan maksimum temas alan?, teknolojik s?re?te gereken orijinal teknik ?zellikleri korurken se?ilen ekipman?n boyutunun en aza indirilmesine olanak tan?r.

Is? e?anj?r ?e?itleri

E?anj?r hesab? yap?lmadan ?nce tipi ile birlikte belirlenir. T?m TOA iki b?y?k gruba ayr?labilir: rek?peratif ve rejeneratif ?s? e?anj?rleri. Aralar?ndaki temel fark ?udur: rejeneratif TOA'larda ?s? de?i?imi, iki so?utucuyu ay?ran bir duvar yoluyla ger?ekle?irken, rejeneratif olanlarda, iki ortam birbiriyle do?rudan temas halindedir, genellikle kar??t?r?l?r ve ?zel ay?r?c?larda daha sonra ayr?lmay? gerektirir. kar??t?rma ve bir a??zl?kl? (sabit, d??en veya ara) ?s? e?anj?rlerine b?l?nm??t?r. Kabaca s?ylemek gerekirse, bir kova s?cak su, dona maruz kalm?? veya buzdolab?nda so?umaya ayarlanm?? bir bardak s?cak ?ay (bunu asla yapmay?n!) - bu, b?yle bir kar??t?rma TOA's?n?n bir ?rne?idir. Ve bir taba?a ?ay d?kerek ve bu ?ekilde so?utarak, ilk ?nce ?evreleyen havayla temas eden ve s?cakl???n? alan bir nozullu rejeneratif bir ?s? e?anj?r? (bu ?rnekteki daire bir nozul g?revi g?r?r) ?rne?ini elde ederiz, i?ine d?k?len s?cak ?ay?n ?s?s?n?n bir k?sm?n? alarak her iki ortam? da termal dengeye getirmeye ?al???r. Bununla birlikte, daha ?nce ??rendi?imiz gibi, ?s?y? bir ortamdan di?erine aktarmak i?in termal iletkenli?i kullanmak daha verimlidir, bu nedenle g?n?m?zde ?s? transferi a??s?ndan en kullan??l? (ve yayg?n olarak kullan?lan) TOA'lar elbette rejeneratiftir. olanlar.

Termal ve yap?sal tasar?m

Geri kazan?ml? bir ?s? e?anj?r?n?n herhangi bir hesaplamas?, termal, hidrolik ve mukavemet hesaplamalar?n?n sonu?lar? temelinde ger?ekle?tirilebilir. Bunlar temeldir, yeni ekipman?n tasar?m?nda zorunludur ve benzer bir dizi cihaz?n sonraki modellerini hesaplamak i?in metodolojinin temelini olu?tururlar. Ana g?rev termal hesaplama TOA, ?s? e?anj?r?n?n kararl? ?al??mas? ve ??k??ta ortam?n gerekli parametrelerinin korunmas? i?in ?s? de?i?im y?zeyinin gerekli alan?n?n belirlenmesidir. Olduk?a s?k, bu t?r hesaplamalarda, m?hendislere gelecekteki ekipman?n a??rl?k ve boyut ?zelliklerinin (malzeme, boru ?ap?, plaka boyutlar?, demet geometrisi, kanatlar?n tipi ve malzemesi vb.) keyfi de?erleri verilir, bu nedenle, sonra, termal hesaplama, genellikle ?s? e?anj?r?n?n yap?c? bir hesaplamas?n? yaparlar. Sonu?ta, ilk a?amada m?hendis belirli bir boru ?ap? i?in gerekli y?zey alan?n?, ?rne?in 60 mm'yi hesaplad?ysa ve ?s? e?anj?r?n?n uzunlu?unun yakla??k altm?? metre oldu?u ortaya ??kt?ysa, varsaymak daha mant?kl? olacakt?r. ?ok ge?i?li bir ?s? e?anj?r?ne veya g?vde boru tipine ge?i? veya borular?n ?ap?n? art?rma.

Hidrolik hesaplama

Is? e?anj?r?ndeki hidrolik (aerodinamik) bas?n? kay?plar?n? belirlemek ve optimize etmek ve bunlar?n ?stesinden gelmek i?in enerji maliyetlerini hesaplamak i?in hidrolik veya hidromekanik ve ayr?ca aerodinamik hesaplamalar yap?l?r. So?utma s?v?s?n?n ge?i?i i?in herhangi bir yol, kanal veya borunun hesaplanmas?, bir ki?i i?in birincil g?revi olu?turur - bu alandaki ?s? transfer s?recini yo?unla?t?rmak. Yani, bir ortam transfer etmeli ve di?eri ak???n?n minimum periyodunda m?mk?n oldu?unca fazla ?s? almal?d?r. Bunun i?in, genellikle geli?mi? bir y?zey nerv?r? ?eklinde ek bir ?s? de?i?im y?zeyi kullan?l?r (s?n?r laminer alt tabakas?n? ay?rmak ve ak?? t?rb?lans?n? artt?rmak i?in). Hidrolik kay?plar, ?s? de?i?im y?zey alan?, a??rl?k ve boyut ?zellikleri ve ??kar?lan termal g?c?n optimal denge oran?, TOA'n?n termal, hidrolik ve yap?sal hesaplamas?n?n bir kombinasyonunun sonucudur.

Ara?t?rma hesaplamalar?

TOA ara?t?rma hesaplamalar?, termal ve do?rulama hesaplamalar?n?n elde edilen sonu?lar? temelinde ger?ekle?tirilir. Kural olarak, tasarlanan aparat?n tasar?m?nda son de?i?iklikleri yapmak i?in gereklidirler. Ayr?ca, deneysel olarak elde edilen (deneysel verilere g?re) TOA'n?n uygulanan hesaplama modelinde g?m?l? olan herhangi bir denklemi d?zeltmek i?in de ger?ekle?tirilir. Ara?t?rma hesaplar?n?n yap?lmas?, deney planlamas?n?n matematiksel teorisine g?re ?retimde geli?tirilen ve uygulanan ?zel bir plana g?re onlarca ve bazen y?zlerce hesaplamay? i?erir. Sonu?lar etkiyi ortaya koyuyor ?e?itli ko?ullar ve fiziksel ?zellikler TOA performans g?stergeleri hakk?nda.

Di?er hesaplamalar

E?anj?r alan?n? hesaplarken, malzemelerin direncini unutmay?n?z. TOA mukavemet hesaplamalar?, gelecekteki ?s? e?anj?r?n?n par?alar?na ve tertibatlar?na izin verilen maksimum ?al??ma momentlerini uygulamak i?in tasarlanan ?nitenin stres, burulma i?in kontrol edilmesini i?erir. Minimum ?l??ler ile ?r?n sa?lam, sa?lam ve garantili olmal?d?r. g?venli i??e?itli, hatta en yo?un ?al??ma ko?ullar?nda.

Is? e?anj?r?n?n ?e?itli ?al??ma modlar?nda ?e?itli ?zelliklerini belirlemek i?in dinamik hesaplama yap?l?r.

Is? e?anj?rlerinin tasar?m t?rleri

Rek?peratif TOA, tasar?ma g?re yeterli say?da b?l?nebilir ?ok say?da gruplar. En ?nl? ve yayg?n olarak kullan?lanlar, plakal? ?s? e?anj?rleri, hava (borulu kanatl?), g?vde-boru, boru-boru ?s? e?anj?rleri, kabuk-plaka ve di?erleridir. Ayr?ca, viskoz veya di?er bir?ok tiple birlikte ?al??an spiral (bobin ?s? e?anj?r?) veya kaz?nm?? tip gibi daha egzotik ve olduk?a ?zel tipler de vard?r.

Is? e?anj?rleri "boru i?inde boru"

"Borudaki boru" ?s? e?anj?r?n?n en basit hesaplamas?n? d???n?n. Yap?sal olarak, bu t?r TOA maksimum d?zeyde basitle?tirilmi?tir. Kural olarak, s?cak so?utma s?v?s?, kay?plar? en aza indirmek i?in aparat?n i? borusuna ve mahfazaya veya d?? boru, so?utma s?v?s?n? ?al??t?r?n. Bu durumda m?hendisin g?revi, ?s? de?i?im y?zeyinin hesaplanan alan?na ve verilen ?aplara dayanarak b?yle bir ?s? e?anj?r?n?n uzunlu?unu belirlemeye indirgenmi?tir.

Burada, termodinamikte ideal bir ?s? e?anj?r? kavram?n?n, yani ?s? ta??y?c?lar?n ters ak?mda ?al??t??? ve aralar?ndaki s?cakl?k fark?n?n tamamen ??z?ld??? sonsuz uzunlukta bir aparat?n tan?t?ld???n? eklemeye de?er. Boru i?inde boru tasar?m?, bu gereksinimleri kar??lamaya en yak?n olan?d?r. So?utucular? bir kar?? ak?mda ?al??t?r?rsan?z, bu "ger?ek kar?? ak??" olacakt?r (ve TOA plakas?nda oldu?u gibi ?apraz de?il). S?cakl?k kafas?, b?yle bir hareket organizasyonu ile en etkili ?ekilde ?al???r. Bununla birlikte, “borudaki boru” ?s? e?anj?r?n? hesaplarken, ger?ek?i olunmal? ve lojistik bile?enin yan? s?ra kurulum kolayl??? da unutulmamal?d?r. Eurotruck'?n uzunlu?u 13,5 metredir ve t?m teknik odalar bu uzunluktaki ekipman?n kaymas? ve kurulumuna uyarlanmam??t?r.

Kabuk ve borulu ?s? e?anj?rleri

Bu nedenle, ?o?u zaman b?yle bir aparat?n hesaplanmas?, bir borulu ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas?na sorunsuz bir ?ekilde akar. Bu, ekipman?n amac?na ba?l? olarak ?e?itli so?utucularla y?kanm?? tek bir mahfaza (g?vde) i?inde bir boru demetinin bulundu?u bir aparatt?r. ?rne?in kondansat?rlerde, so?utucu ak??kan kasaya, su ise borulara akar. Bu medya hareketi y?ntemi ile aparat?n ?al??mas?n? kontrol etmek daha uygun ve verimlidir. Evaporat?rlerde ise, aksine, so?utucu ak??kan, so?utulmu? s?v? (su, tuzlu su, glikoller vb.) ile y?kan?rken t?plerde kaynar. Bu nedenle, bir g?vde borulu ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas?, ekipman?n boyutlar?n?n en aza indirilmesine indirgenmi?tir. Ayn? zamanda kasan?n ?ap?, ?ap? ve numaras? ile oynamak i? borular ve aparat?n uzunlu?u, m?hendis taraf?ndan hesaplanan ?s? de?i?im y?zey alan? de?erine ula??r.

Hava ?s? e?anj?rleri

Bug?n en pop?ler olanlardan biri ?s? e?anj?rleri borulu kanatl? ?s? e?anj?rleridir. Bunlara y?lan da denir. Fan coil ?nitelerinden ba?layarak (?ngilizce fan + coil, yani "fan" + "coil") sadece monte edilmedikleri yerlerde i? ?niteler b?l?nm?? sistemler ve dev rek?perat?rlerle biten baca gazlar? CHP'deki kazan tesislerinde (s?cak baca gaz?ndan ?s?n?n uzakla?t?r?lmas? ve ?s?tma ihtiyac?na aktar?lmas?). Bu nedenle serpantinli ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas?, bu e?anj?r?n devreye girece?i uygulamaya ba?l?d?r. Etin ?ok dondurma odalar?na kurulan end?striyel hava so?utucular? (VOP'ler), dondurucular D???k s?cakl?k ve di?er g?da so?utma tesisleri belirli Tasar?m ?zellikleri senin performans?nda. Defrost d?ng?leri aras?ndaki s?rekli ?al??ma s?resini art?rmak i?in lameller (kanatlar) aras?ndaki bo?luk m?mk?n oldu?unca geni? olmal?d?r. Aksine, veri merkezleri (veri i?leme merkezleri) i?in evaporat?rler, lameller aras? mesafeleri minimuma indirerek m?mk?n oldu?unca kompakt yap?l?r. Bu t?r ?s? e?anj?rleri, ince filtrelerle (HEPA s?n?f?na kadar) ?evrili "temiz b?lgelerde" ?al???r, bu nedenle bu hesaplama, boyutlar?n en aza indirilmesine vurgu yap?larak yap?l?r.

Plakal? ?s? e?anj?rleri

?u anda, plakal? ?s? e?anj?rleri istikrarl? talep g?rmektedir. Kendi yolumda tasar?m tamamen katlanabilir ve yar? kaynakl?, bak?r lehimli ve nikel lehimli, dif?zyonla kaynakl? ve lehimli (lehimsiz). Bir plakal? ?s? e?anj?r?n?n termal hesaplamas? olduk?a esnektir ve bir m?hendis i?in herhangi bir zorluk te?kil etmez. Se?im i?leminde plaka tipi, delme kanallar?n?n derinli?i, kanat tipi, ?eli?in kal?nl??? ile oynayabilirsiniz. farkl? malzemeler ve en ?nemlisi - farkl? boyutlarda ?ok say?da standart boyutlu cihaz modeli. Bu t?r ?s? e?anj?rleri, al?ak ve geni? (suyun buharla ?s?t?lmas? i?in) veya y?ksek ve dard?r (klima sistemleri i?in ay?r?c? ?s? e?anj?rleri). Bunlar ayr?ca s?kl?kla faz de?i?im ortam? i?in, yani yo?unla?t?r?c?lar, buharla?t?r?c?lar, buharla?t?r?c?lar, ?n yo?unla?t?r?c?lar, vb. olarak kullan?l?rlar. ?ki fazl? bir ?s? e?anj?r?n?n termal hesaplamas?, s?v?-s?v? ?s? e?anj?r?nden biraz daha karma??kt?r, ancak deneyimli m?hendis i?in, bu g?rev ??z?lebilir ve herhangi bir ?zel zorluk g?stermez. Bu t?r hesaplamalar? kolayla?t?rmak i?in modern tasar?mc?lar, ?rne?in CoolPack program? gibi herhangi bir da??t?mdaki herhangi bir so?utucunun durum diyagramlar? dahil olmak ?zere bir?ok gerekli bilgiyi bulabilece?iniz m?hendislik bilgisayar veritabanlar?n? kullan?r.

E?anj?r hesaplama ?rne?i

Hesaplaman?n temel amac?, ?s? de?i?im y?zeyinin gerekli alan?n? hesaplamakt?r. Termal (so?utma) g?c? genellikle referans ?artlar?nda belirtilir, ancak ?rne?imizde, tabiri caizse, referans ?artlar?n? kontrol etmek i?in onu hesaplayaca??z. Bazen kaynak verilere bir hata s?zabilir. Yetkin bir m?hendisin g?revlerinden biri de bu hatay? bulup d?zeltmektir. ?rnek olarak "s?v?-s?v?" tipinde bir plakal? ?s? e?anj?r? hesaplayal?m. Bu, y?ksek bir binada bir bas?n? k?r?c? olsun. Ekipman? bas?n?la bo?altmak i?in, bu yakla??m g?kdelenlerin yap?m?nda ?ok s?k kullan?l?r. Is? e?anj?r?n?n bir taraf?nda, Tin1 = 14 ?С giri? s?cakl???na ve Тout1 = 9 ?С ??k?? s?cakl???na ve G1 = 14.500 kg / s ak?? h?z?na sahip suyumuz ve di?er taraf?nda - ayr?ca su, ancak sadece a?a??daki parametrelerle: Тin2 = 8 ?С, Тout2 = 12 ?С, G2 = 18 125 kg/h.

Gerekli g?? (Q0), ?s? dengesi form?l? kullan?larak hesaplan?r (yukar?daki ?ekle bak?n, form?l 7.1), burada Cp ?zg?l ?s? kapasitesidir (tablo de?eri). Hesaplamalar?n basitli?i i?in, ?s? kapasitesi Срв = 4.187 [kJ/kg*?С]'nin indirgenmi? de?erini al?yoruz. ?nan?yoruz:

Q1 \u003d 14.500 * (14 - 9) * 4.187 \u003d 303557.5 [kJ / s] \u003d 84321.53 W \u003d 84,3 kW - ilk tarafta ve

Q2 \u003d 18 125 * (12 - 8) * 4.187 \u003d 303557.5 [kJ / s] \u003d 84321.53 W \u003d 84,3 kW - ikinci tarafta.

L?tfen (7.1) form?l?ne g?re, hesaplaman?n hangi tarafta yap?ld???na bak?lmaks?z?n, Q0 = Q1 = Q2 oldu?una dikkat edin.

Ayr?ca, temel ?s? transferi denklemine (7.2) g?re, k'nin ?s? transfer katsay?s? (6350 [W / m 2 ]'ye e?it olarak al?n?r) ve DТav.log oldu?u gerekli y?zey alan?n? (7.2.1) buluyoruz. - form?l (7.3)'e g?re hesaplanan ortalama logaritmik s?cakl?k fark?:

DT sr.log. = (2 - 1) / ln (2 / 1) = 1 / ln2 = 1 / 0.6931 = 1.4428;

F sonra \u003d 84321 / 6350 * 1.4428 \u003d 9.2 m 2.

Is? transfer katsay?s?n?n bilinmedi?i durumda, plakal? ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas? biraz daha karma??kt?r. Form?l (7.4)'e g?re, r yo?unluk, [kg / m3], i dinamik viskozite, [N * s / m 2], v'nin ortam?n h?z? oldu?u Reynolds kriterini dikkate al?yoruz. kanal, [m / s], d cm - ?slak kanal ?ap? [m].

Tabloyu kullanarak, ihtiyac?m?z olan Prandtl kriterinin de?erini arar?z ve form?l (7.5) kullanarak, n = 0.4 - s?v? ?s?tma ko?ullar? alt?nda ve n = 0.3 - s?v? ko?ullar? alt?nda Nusselt kriterini elde ederiz. so?utma.

Ayr?ca, form?l (7.6)'ya g?re, her bir so?utucudan duvara ?s? transfer katsay?s? hesaplan?r ve form?l (7.7)'ye g?re, hesaplamak i?in form?l (7.2.1)'de de?i?tirdi?imiz ?s? transfer katsay?s?n? hesaplar?z. ?s? de?i?im y?zeyinin alan?.

Bu form?llerde l ?s?l iletkenlik katsay?s?, gj kanal duvar kal?nl???, a1 ve a2 her bir ?s? ta??y?c?dan duvara olan ?s? transfer katsay?lar?d?r.

Rusya Federasyonu E?itim ve Bilim Bakanl???

Irkutsk Ulusal Ara?t?rma Teknik ?niversitesi

Termik G?? M?hendisli?i B?l?m?

Yerle?im ve grafik ?al??mas?

"Termik santrallerin ve end?striyel i?letmelerin ?s? ve k?tle transfer ekipmanlar?" disiplininde

konuyla ilgili: "Kabuk-borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin termal do?rulama hesaplamas?"

Se?enek 15

Tamamland?: ??renci gr. PTEb-12-1

Rasputin V.V.

Kontrol eden: M?hendislik B?l?m? Do?enti Kartavskaya V. M.

Irkutsk 2015

G?R???

E?anj?r?n ?s? y?k?n?n hesaplanmas?

Kabuk ve borulu ?s? e?anj?rlerinin hesaplanmas? ve se?imi

Is? transfer katsay?s?n? ve ?s?tma y?zeyini belirlemek i?in grafik-analitik y?ntem

Plakal? ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas? ve se?imi

Kar??la?t?rmal? analiz?s? e?anj?rleri

G?vde borulu ?s? e?anj?rlerinin, su ve yo?u?ma boru hatlar?n?n hidrolik hesab?, pompa ve buhar kapan? se?imi

??Z?M

KULLANILAN KAYNAKLARIN L?STES?

G?R???

Makale, iki tip borulu ve plakal? ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas?n? ve se?imini sunmaktad?r.

Kabuk ve borulu ?s? e?anj?rleri, boru levhalar kullan?larak monte edilmi? boru demetlerinden yap?lm?? ve ba?lant? par?alar? olan kabuklar ve kapaklarla s?n?rland?r?lm?? cihazlard?r. Aparattaki t?p ve halka bo?luklar birbirinden ayr?lm??t?r ve bu bo?luklar?n her biri b?lmeler yard?m?yla birka? ge?i?e b?l?nebilmektedir. H?z? ve dolay?s?yla ?s? transferinin yo?unlu?unu art?rmak i?in b?lmeler kurulur.

Bu tip ?s? e?anj?rleri, s?v?lar ve gazlar aras?nda ?s? al??veri?i i?in tasarlanm??t?r. ?o?u durumda, halka ?eklindeki bo?lu?a buhar (?s?tma so?utucusu) verilir ve ?s?t?lan s?v? borulardan akar. Halkadan ??kan yo?u?ma, muhafazan?n alt k?sm?nda bulunan bir ba?lant? par?as? arac?l???yla buhar kapan?na ??kar.

Di?er bir tip ise plakal? ?s? e?anj?rleridir. ??lerinde, ?s? de?i?im y?zeyi bir dizi ince damgal? oluklu levhadan olu?ur. Bu cihazlar katlanabilir, yar? katlanabilir ve ??kmez (kaynakl?) olabilir.

plakalarda katlanabilir ?s? e?anj?rleri?s? ta??y?c?lar?n ge?i?i i?in k??e delikleri ve ?s?ya dayan?kl? ?zel kau?uktan yap?lm?? s?zd?rmazl?k ve bile?en contalar?n?n sabitlendi?i oluklar vard?r.

Plakalar, sabit ve hareketli plakalar aras?nda, aralar?ndaki contalar sayesinde, s?cak ve so?uk so?utucular?n d?n???ml? ge?i?i i?in kanallar olu?turulacak ?ekilde s?k??t?r?l?r. Plakalar, boru hatlar?n?n ba?lant?s? i?in rakorlarla birlikte verilir.

De?il hareketli plaka zemine tak?l?r, plakalar ve hareketli plaka ?zel bir ?er?eveye sabitlenir. Belirli bir so?utucunun sadece bir y?nde hareket etti?i paralel kanallardan olu?an bir sistem olu?turan bir grup plaka bir paketi olu?turur. Paket, esasen ?ok ge?i?li g?vde ve borulu ?s? e?anj?rlerinde borulardan tek ge?i?le ayn?d?r.

?al??man?n amac?, g?vde borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin ?s?l ve do?rulama hesab?n?n yap?lmas?d?r.

standart seriden g?vde borulu ?s? e?anj?rleri;

standart seriden plakal? ?s? e?anj?r?.

Egzersiz yapmak -kabuk-borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin termal do?rulama hesaplamas?n? ger?ekle?tirin.

?lk veri:

So?utucu:

?s?tma - kuru doymu? buhar;

?s?t?lm?? - su.

Is?tma ortam? parametreleri:

bas?n? P 1= 1.5 MPa;

s?cakl?k 1 ila = t n .

Is?tmal? so?utma suyu parametreleri:

ak?? G 2= 80 kg/sn;

giri? s?cakl??? t 2n = 40° ?T?BAREN;

??k?? s?cakl??? t 2k = 170° ?T?BAREN.

Boru d?zenlemesi -dikey.

1. E?anj?r?n ?s? y?k?n?n hesaplanmas?

Is? dengesi denkleminden gelen ?s? y?k?

,

kabuk ve borulu ?s? e?anj?r? plaka ?s?tma

nerede - ?s?tma so?utma s?v?s? (kuru doymu? buhar), kW taraf?ndan aktar?lan ?s?; - ?s?t?lm?? so?utucu (su) taraf?ndan alg?lanan ?s?, kW; h -Is? e?anj?r?n?n verimi, ?s? kayb?n? hesaba katarak ?evre.

Is? ta??y?c?lar?ndan birinin k?melenme durumu de?i?ti?inde ?s? dengesi denklemi

,

nerede , -s?ras?yla kuru doymu? buhar?n ak?? h?z?, buharla?ma ?s?s? ve doyma s?cakl???, kg/s, kJ/kg, ° ?T?BAREN; - kondens a??r? so?utma s?cakl???, ° ?T?BAREN; -?s?tma s?v?s? kondensat?n?n ?s? kapasitesi, kJ/(kg K); - s?ras?yla, t?ketim ve ?z?s? ortalama s?cakl?kta ?s?t?lm?? su, kg / s ve kJ / (kg K) ; - s?ras?yla, ?s?t?lan suyun ilk ve son s?cakl?klar?, ° ?T?BAREN.

Is?tma so?utma s?v?s?n?n bas?nc?na g?re Р 1 = 1.5 MPa doyma s?cakl??? t ile belirlenir n = 198,3° С ve buharla?ma ?s?s? r = 1946,3 kJ/kg.

Kondens s?cakl???n?n belirlenmesi

° ?T?BAREN.

Kondensat?n termofiziksel parametreleri =198,3° D??ar?dan :

yo?unluk r 1 = 1963,9 kg/m 3;

?s? kapasitesi = 4.49 kJ/(kgK);

termal iletkenlik ben 1 = 0,66 W/(mK);

m 1=136x 10-6baba x ?le birlikte;

kinematik viskozite n 1 = 1,56x 10-7m 2/?le birlikte;

Prandtl numaras? Pr 1=0,92.

Su s?cakl???n?n belirlenmesi

° ?T?BAREN.

Suyun termofiziksel parametreleri = ° D??ar?dan :

yo?unluk r 2 = 1134,68 kg/m 3;

termal iletkenlik ben 2 = 0.68 W/(mK);

dinamik viskozite katsay?s? m 2 = 268x 10-6baba x ?le birlikte;

kinematik viskozite n 2 = 2,8x 10-7m 2/?le birlikte;

Prandtl numaras? Pr 2 = 1,7.

Topaklanma durumunu de?i?tirmeden ?s?t?lan suyun alg?lad??? ?s?


Agregasyon durumundaki bir de?i?iklik s?ras?nda kuru doymu? buhar taraf?ndan aktar?lan ?s?

MW.

Is?tma ortam? t?ketimi

kg/sn.

Is? ta??y?c?lar?n hareket ?emas?n?n se?imi ve ortalama s?cakl?k fark?n?n belirlenmesi

?ekil 1, kar?? ak??l? ?s? e?anj?r?n?n y?zeyi ?zerindeki ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?ndaki de?i?ikliklerin bir grafi?ini g?stermektedir.

?ekil 1 - Ters ak??l? ?s? de?i?im y?zeyi ?zerindeki ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?ndaki de?i?ikliklerin grafi?i

Is? e?anj?r?nde, ?s?tma so?utma s?v?s?n?n toplanma durumunda bir de?i?iklik meydana gelir, bu nedenle ortalama logaritmik s?cakl?k fark? form?lle bulunur.

.

° ?T?BAREN,

nerede ° C- ?s? e?anj?r?n?n u?lar?ndaki iki ?s? ta??y?c? aras?nda b?y?k s?cakl?k fark?; ° C, ?s? e?anj?r?n?n u?lar?ndaki iki ?s? ta??y?c? aras?ndaki daha k???k s?cakl?k fark?d?r.

Is? transfer katsay?s?n?n yakla??k de?erini kabul ediyoruz

Veya =2250 W/(m 2·?LE).

Daha sonra, temel ?s? transferi denkleminden, yakla??k ?s? transferi y?zey alan?

M 2.

2. G?vde borulu ?s? e?anj?rlerinin hesaplanmas? ve se?imi

Bir borulu ?s? e?anj?r?ndeki borular aras?nda, bir ?s?tma so?utma s?v?s? hareket eder - borularda kuru doymu? buhar? yo?unla?t?r?r - ?s?t?lm?? bir so?utma s?v?s? -su, yo?u?an buhar?n ?s? transfer katsay?s? sudan daha y?ksektir.

PSVK-220-1.6-1.6 tipi dikey bir a? ?s?t?c?s? se?iyoruz (?ekil 2).

Ana boyutlar ve ?zellikler?s? e?anj?r?:

Kasa ?ap? D = 1345 mm.

duvar kal?nl??? d = 2 mm.

Borular?n d?? ?ap? d = 24 mm.

So?utucu ge?i? say?s? z = 4.

Toplam boru say?s? n = 1560.

Boru uzunlu?u L = 3410 mm.

Is? de?i?im y?zey alan? F = 220 m 2.

Dikey ?n ?s?t?c? se?ildi ?ebeke suyu PSVK-220-1.6-1.6 (?ekil 4), ?s? de?i?im y?zeyli F = 220 m 2.

Sembol?s? e?anj?r? PSVK-220-1.6-1.6: P -?s?t?c?; ?T?BAREN -?ebeke suyu; AT -dikey; ?le -kazan daireleri i?in; 220 m 2- ?s? de?i?im y?zey alan?; 1,6 MPa - maksimum i?letme bas?nc? kuru doymu? buhar?n ?s?t?lmas?, MPa; 1,6 MPa - ?ebeke suyunun maksimum ?al??ma bas?nc?.

?ekil 2 - PSVK-220 tipi ?ebeke suyunun dikey ?s?t?c?s?n?n ?emas?: 1 - da??t?m suyu odas?; 2 - v?cut; 3 - boru sistemi; 4 - k???k su odas?; 5 - v?cudun ??kar?labilir k?sm?; A, B - ?ebeke suyunun temini ve de?arj?; B - buhar giri?i; G - yo?u?ma tahliyesi; D - hava kar???m?n?n uzakla?t?r?lmas?; E - boru sisteminden su tahliyesi; K - diferansiyel bas?n? g?stergesine; L - seviye g?stergesine

G?vde, boru sistemini kazmadan alt boru tabakas?na eri?im sa?layan bir alt flan? konekt?r?ne sahiptir. Durgun b?lgeler ve girdaplar olmadan tek ge?i?li bir buhar hareketi ?emas? uygulan?r. Buhar deflekt?r kalkan?n?n tasar?m? ve sabitlenmesi iyile?tirildi. Buhar-hava kar???m?n?n s?rekli olarak uzakla?t?r?lmas? sa?lanm??t?r. Sertli?i artt?r?ld??? i?in boru sisteminin bir ?er?evesi tan?t?ld?. Nominal ?s?tma suyu ak???nda ve belirtilen kuru doymu? buhar bas?nc?nda pirin? ?s? de?i?im borular? i?in parametreler verilmi?tir. Boru malzemesi - pirin?, paslanmaz ?elik, bak?r-nikel ?elik.

Dikey olarak yerle?tirilmi? borular?n d?? y?zeyindeki ?s? e?anj?r?nde buhar?n film yo?u?mas? meydana geldi?inden, yo?u?an kuru doymu? buhardan duvar?n duvar?na ?s? transfer katsay?s? i?in a?a??daki form?l? kullan?r?z:

W/(m 2?LE),

nerede = 0,66 W/(m x K) doymu? s?v?n?n ?s?l iletkenli?idir; = kg/m 3doymu? s?v?n?n yo?unlu?u ° ?T?BAREN; baba x c, doymu? s?v?n?n dinamik viskozite katsay?s?d?r.

Boru bo?lu?u i?in ?s? transfer katsay?s?n? belirleyelim (?s?t?lan so?utucu sudur).

Is? transfer katsay?s?n? belirlemek i?in, borulardan ge?en su ak?? modunu belirlemek gerekir. Bunu yapmak i?in Reynolds kriterlerini hesapl?yoruz:

,

D nerede harici = d-2 d = 24-2x 2 \u003d 20 mm \u003d 0.02 m - t?plerin i? ?ap?; n = 1560 - toplam say?s? t?pler; z = 4 - hamle say?s?; baba x ?le birlikte -dinamik su viskozite katsay?s?.

= ? 104- ak?? rejimi t?rb?lansl?, ard?ndan Nusselt kriteri

,

Duvardan ?s?t?lm?? so?utucuya ?s? transfer katsay?s?

W/(m 2x ?LE),

nerede W/(m 2x K) - suyun ?s?l iletkenlik katsay?s? ° ?T?BAREN.

Suyun h?z?n? belirleyelim:


So?utma sistemlerinde plakal? e?anj?rler. Y?ksek ?s? transfer katsay?s? - giri? / ??k?? s?cakl?klar?n?n maksimum yak?nsamas? - gereklili?i, so?uk hava depolar? ve havaland?rma sistemleri gibi so?utma sistemlerinde kullan?lan aparatlar?n ana ?zelli?idir. Alfa Laval'?n plaka profilleme konusundaki zengin deneyimi sayesinde, aparattan ??kan ak??lar?n s?cakl?klar? aras?ndaki fark 0,5 °C'ye ula??yor. Ek olarak, bu fark?n, cihaz?n ?n taraf?nda bulunan d?rt nozullu cihazdan bir s?v? ge?i?i ile sa?land??? ve bu da ?s? e?anj?r?n?n kurulumunu ve bak?m?n? b?y?k ?l??de basitle?tirdi?i belirtilmelidir. B?lgesel so?utma (klima) B?lgesel so?utma sisteminin ana bile?eni, genellikle bir buzdolab? olan bir so?uk kayna??d?r. Su veya glikol ??zeltisi evaporat?rde so?utulur ve ?s?, yo?u?turucuda yo?u?ma taraf?nda uzakla?t?r?l?r. Hem s?cak devrede hem de so?uk evaporat?r devresinde bir plakal? ?s? e?anj?r?n?n kullan?lmas? ger?ek faydalar sa?lar. Kondansat?r, ?rne?in, deniz veya nehir suyu gibi bir a??k so?utma kayna?? ile so?utulabilir. Bununla birlikte, genellikle b?yle bir a??k kayna??n agresif ortam?, buzdolab? ekipman?n?n kendisine zarar verebilir. ?ki ortam aras?na yerle?tirilmi? bir plakal? ?s? e?anj?r? bu sorunu ??zecektir. Bir evaporat?r devresinde, ekipman? korumak i?in iki temiz, so?uk devreyi ay?rmak i?in bir plakal? ?s? e?anj?r? kullan?labilir. y?ksek bas?n?(s?zde hidrolik dekuplaj). do?rudan so?utma. Do?rudan so?utma, termal enerjiyi kullanman?n ?evre dostu bir yoludur. So?utma ekipmanlar?n?n en iyi ?ekilde kullan?lmas?n? sa?layarak ?evre dostu bir so?uk kayna?? olu?turur. Kullan?c?ya kolayl?k ve konfor sa?lar, ekipman fazlal???n? art?r?r, kullan?c? ihtiyac?n? azalt?r. bak?m ve ekipman kurulumu i?in kullan?lan yerden tasarruf sa?lar. Ayr?ca, yat?r?m maliyetlerini d???r?r ve sistem ?ok y?nl?l???n? art?r?r. kullan?m plakal? ?s? e?anj?rleri do?rudan genle?meli bir sistemde devreler aras?ndaki bas?n? farklar?n? n?tralize eder. Alfa Laval ?s? e?anj?rlerinin geni? yelpazesi farkl? ?zellikler, konforlu bir mikro iklimin yarat?lmas?yla ilgili hemen hemen her ama? i?in en uygun teknik ??z?mlerin olas?l???n? garanti eder. Plaka, Conta ve Nozul Malzeme Plakalar herhangi bir damgalanabilir malzemeden yap?labilir. En yayg?n kullan?lan paslanmaz ?elikler AISI 304, AISI 316 ve titanyumdur. Contalar ayr?ca ?ok ?e?itli elastomerlerden yap?labilir, ancak en yayg?n olarak nitril ve EPDM'den yap?l?r. Di?li borular yap?l?r paslanmaz ?elikten veya titanyum, ayr?ca M6 ve karbon ?eli?i i?in. Flan? ba?lant?lar?, modele ba?l? olarak O-ringsiz veya kau?uk, paslanmaz ?elik, titanyum veya di?er ala??mlarla donat?lm?? olabilir. Maksimum bas?n?lar ve s?cakl?klar T?m modeller ?er?eveli olarak mevcuttur ?e?itli tasar?mlar ve tasar?m bas?nc?na ba?l? olarak farkl? kal?nl?k ve desenlerde ?e?itli tiplerde plakalarla donat?labilir. Maksimum s?cakl?k cihaz?n tasarland??? ?ey, contalar?n yap?ld??? malzemeye ba?l?d?r.

?yi ?al??malar?n?z? bilgi taban?na g?nderin basittir. A?a??daki formu kullan?n

?yi i? siteye">

Bilgi taban?n? ?al??malar?nda ve ?al??malar?nda kullanan ??renciler, y?ksek lisans ??rencileri, gen? bilim adamlar? size ?ok minnettar olacakt?r.

http://www.allbest.ru/ adresinde bar?nd?r?lmaktad?r.

Rusya Federasyonu E?itim ve Bilim Bakanl???

Irkutsk Ulusal Ara?t?rma Teknik ?niversitesi

Termik G?? M?hendisli?i B?l?m?

Yerle?im ve grafik ?al??mas?

"Termik santrallerin ve end?striyel i?letmelerin ?s? ve k?tle transfer ekipmanlar?" disiplininde

konuyla ilgili: "Kabuk-borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin termal do?rulama hesaplamas?"

Se?enek 15

Tamamland?: ??renci gr. PTEb-12-1

Rasputin V.V.

Kontrol eden: M?hendislik B?l?m? Do?enti Kartavskaya V. M.

Irkutsk 2015

G?R???

1. E?anj?r?n ?s? y?k?n?n hesaplanmas?

2. G?vde borulu ?s? e?anj?rlerinin hesaplanmas? ve se?imi

3. Is? transfer katsay?s?n? ve ?s?tma y?zeyini belirlemek i?in grafik-analitik y?ntem

4. Plakal? e?anj?r?n hesaplanmas? ve se?imi

5. Is? e?anj?rlerinin kar??la?t?rmal? analizi

6. G?vde borulu ?s? e?anj?rlerinin, su ve yo?u?ma boru hatlar?n?n hidrolik hesab?, pompa ve buhar kapan? se?imi

??Z?M

G?R???

Makale, iki tip borulu ve plakal? ?s? e?anj?r?n?n hesaplanmas?n? ve se?imini sunmaktad?r.

Kabuk ve borulu ?s? e?anj?rleri, boru levhalar kullan?larak monte edilmi? boru demetlerinden yap?lm?? ve ba?lant? par?alar? olan kabuklar ve kapaklarla s?n?rland?r?lm?? cihazlard?r. Aparattaki t?p ve halka bo?luklar birbirinden ayr?lm??t?r ve bu bo?luklar?n her biri b?lmeler yard?m?yla birka? ge?i?e b?l?nebilmektedir. H?z? ve dolay?s?yla ?s? transferinin yo?unlu?unu art?rmak i?in b?lmeler kurulur.

Bu tip ?s? e?anj?rleri, s?v?lar ve gazlar aras?nda ?s? al??veri?i i?in tasarlanm??t?r. ?o?u durumda, halka ?eklindeki bo?lu?a buhar (?s?tma so?utucusu) verilir ve ?s?t?lan s?v? borulardan akar. Halkadan ??kan yo?u?ma, muhafazan?n alt k?sm?nda bulunan bir ba?lant? par?as? arac?l???yla buhar kapan?na ??kar.

Di?er bir tip ise plakal? ?s? e?anj?rleridir. ??lerinde, ?s? de?i?im y?zeyi bir dizi ince damgal? oluklu levhadan olu?ur. Bu cihazlar katlanabilir, yar? katlanabilir ve ??kmez (kaynakl?) olabilir.

Katlanabilir ?s? e?anj?rlerinin plakalar?, ?s? ta??y?c?lar?n ge?i?i i?in k??e deliklerine ve ?zel ?s?ya dayan?kl? kau?uktan yap?lm?? s?zd?rmazl?k ve bile?en contalar?n?n sabitlendi?i oluklara sahiptir.

Plakalar, sabit ve hareketli plakalar aras?nda, aralar?ndaki contalar sayesinde, s?cak ve so?uk so?utucular?n d?n???ml? ge?i?i i?in kanallar olu?turulacak ?ekilde s?k??t?r?l?r. Plakalar, boru hatlar?n?n ba?lant?s? i?in rakorlarla birlikte verilir.

Sabit plaka zemine tak?l?r, plakalar ve hareketli plaka ?zel bir ?er?eve i?inde sabitlenir. Belirli bir so?utucunun sadece bir y?nde hareket etti?i paralel kanallardan olu?an bir sistem olu?turan bir grup plaka bir paketi olu?turur. Paket, esasen ?ok ge?i?li g?vde ve borulu ?s? e?anj?rlerinde borulardan tek ge?i?le ayn?d?r.

?al??man?n amac?, g?vde borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin ?s?l ve do?rulama hesab?n?n yap?lmas?d?r.

Bunun i?in ihtiyac?n?z olan:

?s? e?anj?r?n?n ?s? y?k?n? hesaplay?n;

hesaplay?n ve se?in:

standart seriden g?vde borulu ?s? e?anj?rleri;

standart seriden plakal? ?s? e?anj?r?.

G?rev, g?vde borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin termal do?rulama hesaplamas?n? yapmakt?r.

?lk veri:

So?utucu:

?s?tma - kuru doymu? buhar;

?s?t?lm?? - su.

Is?tma ortam? parametreleri:

bas?n? P 1 = 1.5 MPa;

s?cakl?k t 1k \u003d t n.

Is?tmal? so?utma suyu parametreleri:

t?ketim G 2 = 80 kg/sn;

giri? s?cakl??? t 2n = 40C;

??k?? s?cakl??? t 2k = 170C.

Boru d?zeni dikeydir.

1. E?anj?r?n ?s? y?k?n?n hesaplanmas?

Is? dengesi denkleminden gelen ?s? y?k?

,

kabuk ve borulu ?s? de?i?tirici plakal? ?s?tma

?s?tma so?utucusu (kuru doymu? buhar), kW taraf?ndan aktar?lan ?s? nerede; - ?s?t?lm?? so?utucu (su) taraf?ndan alg?lanan ?s?, kW; ?evreye olan ?s? kayb?n? dikkate alarak ?s? e?anj?r?n?n verimlili?i.

Is? ta??y?c?lar?ndan birinin k?melenme durumu de?i?ti?inde ?s? dengesi denklemi

,

burada s?ras?yla kuru doymu? buhar?n ak?? h?z?, buharla?ma ?s?s? ve doyma s?cakl???, kg/s, kJ/kg, C; - kondens a??r? so?utma s?cakl???, С; ?s?tma s?v?s? kondensat?n?n ?s? kapasitesi, kJ/(kg K); - s?ras?yla, ortalama s?cakl?kta ?s?t?lm?? suyun t?ketimi ve ?zg?l ?s?s?, kg/s ve kJ/(kg K); - s?ras?yla, ?s?t?lan suyun ilk ve son s?cakl?klar?, C.

Is?tma so?utma s?v?s?n?n bas?nc?na g?re P 1 = 1.5 MPa, doyma s?cakl??? t n = 198.3 C ve buharla?ma ?s?s? r = 1946.3 kJ / kg ile belirleriz.

Kondens s?cakl???n?n belirlenmesi

?T?BAREN.

=198.3С'deki kondensat?n termofiziksel parametreleri:

yo?unluk 1 = 1963,9 kg / m3;

?s? kapasitesi = 4,49 kJ/(kg K);

termal iletkenlik 1 = 0,66 W/(m K);

dinamik viskozite katsay?s? 1 =13610 -6 Pas;

kinematik viskozite n 1 = 1.5610 -7 m 2 / s;

Prandtl say?s? Pr 1 =0.92.

Su s?cakl???n?n belirlenmesi

?T?BAREN.

Suyun termofiziksel parametreleri = С'den:

yo?unluk 2 = 1134.68 kg / m3;

?s? kapasitesi = 4.223 kJ/(kg K);

termal iletkenlik 2 = 0,68 W/(m K);

dinamik viskozite katsay?s? 2 = 26810 -6 Pas;

kinematik viskozite n 2 = 2.810 -7 m 2 / s;

Prandtl say?s? Pr 2 = 1.7.

Topaklanma durumunu de?i?tirmeden ?s?t?lan suyun alg?lad??? ?s?

Agregasyon durumundaki bir de?i?iklik s?ras?nda kuru doymu? buhar taraf?ndan aktar?lan ?s?

MW.

Is?tma ortam? t?ketimi

kg/sn.

Is? ta??y?c?lar?n hareket ?emas?n?n se?imi ve ortalama s?cakl?k fark?n?n belirlenmesi

?ekil 1, kar?? ak??l? ?s? e?anj?r?n?n y?zeyi ?zerindeki ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?ndaki de?i?ikliklerin bir grafi?ini g?stermektedir.

?ekil 1 - Ters ak??l? ?s? de?i?im y?zeyi ?zerindeki ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?ndaki de?i?ikliklerin grafi?i

Is? e?anj?r?nde, ?s?tma so?utma s?v?s?n?n toplanma durumunda bir de?i?iklik meydana gelir, bu nedenle ortalama logaritmik s?cakl?k fark? form?lle bulunur.

.

?T?BAREN,

burada C, ?s? e?anj?r?n?n u?lar?ndaki iki ?s? ta??y?c? aras?ndaki b?y?k s?cakl?k fark?d?r; C, ?s? e?anj?r?n?n u?lar?ndaki iki ?s? ta??y?c? aras?ndaki daha k???k s?cakl?k fark?d?r.

Is? transfer katsay?s?n?n yakla??k de?erini kabul ediyoruz

op \u003d 2250 W / (m 2 K).

Daha sonra, temel ?s? transferi denkleminden, yakla??k ?s? transferi y?zey alan?

m2

2. Kabuk ve borulu ?s? e?anj?rlerinin hesaplanmas? ve se?imi

Bir borulu ?s? e?anj?r?ndeki borular aras?nda, bir ?s?tma so?utucusu hareket eder - borularda kuru doymu? buhar? yo?unla?t?r?r - ?s?t?lm?? bir so?utucu su, yo?u?an buhar?n ?s? transfer katsay?s? suyunkinden daha y?ksektir.

PSVK-220-1.6-1.6 tipi dikey bir a? ?s?t?c?s? se?iyoruz (?ekil 2).

Is? e?anj?r?n?n ana boyutlar? ve teknik ?zellikleri:

Kasa ?ap? D = 1345 mm.

Duvar kal?nl??? = 2 mm.

Borular?n d?? ?ap? d = 24 mm.

So?utucu ge?i? say?s? z = 4.

Toplam boru say?s? n = 1560.

Boru uzunlu?u L = 3410 mm.

Is? de?i?im y?zey alan? F = 220 m 2 .

Bir ?s? de?i?im y?zeyi F = 220 m2 olan dikey bir ?ebeke suyu ?s?t?c?s? PSVK-220-1.6-1.6 se?ildi (?ekil 4).

Is? e?anj?r?n?n sembol? PSVK-220-1.6-1.6: P ?s?t?c?; ?ebeke suyundan; dikey; Kazan daireleri i?in K; 220 m 2 - ?s? de?i?im y?zey alan?; 1,6 MPa - kuru doymu? buhar? ?s?tman?n maksimum ?al??ma bas?nc?, MPa; 1,6 MPa - ?ebeke suyunun maksimum ?al??ma bas?nc?.

?ekil 2 - PSVK-220 tipi ?ebeke suyunun dikey ?s?t?c?s?n?n ?emas?: 1 - da??t?m suyu odas?; 2 - v?cut; 3 - boru sistemi; 4 - k???k su odas?; 5 - v?cudun ??kar?labilir k?sm?; A, B - ?ebeke suyunun temini ve de?arj?; B - buhar giri?i; G - yo?u?ma tahliyesi; D - hava kar???m?n?n uzakla?t?r?lmas?; E - boru sisteminden su tahliyesi; K - diferansiyel bas?n? g?stergesine; L - seviye g?stergesine

G?vde, boru sistemini kazmadan alt boru tabakas?na eri?im sa?layan bir alt flan? konekt?r?ne sahiptir. Durgun b?lgeler ve girdaplar olmadan tek ge?i?li bir buhar hareketi ?emas? uygulan?r. Buhar deflekt?r kalkan?n?n tasar?m? ve sabitlenmesi iyile?tirildi. Buhar-hava kar???m?n?n s?rekli olarak uzakla?t?r?lmas? sa?lanm??t?r. Sertli?i artt?r?ld??? i?in boru sisteminin bir ?er?evesi tan?t?ld?. Nominal ?s?tma suyu ak???nda ve belirtilen kuru doymu? buhar bas?nc?nda pirin? ?s? de?i?im borular? i?in parametreler verilmi?tir. Boru malzemesi - pirin?, paslanmaz ?elik, bak?r-nikel ?elik.

Dikey olarak yerle?tirilmi? borular?n d?? y?zeyindeki ?s? e?anj?r?nde buhar?n film yo?u?mas? meydana geldi?inden, yo?u?an kuru doymu? buhardan duvar?n duvar?na ?s? transfer katsay?s? i?in a?a??daki form?l? kullan?r?z:

W / (m 2 K),

burada \u003d 0,66 W / (mK) doymu? s?v?n?n termal iletkenli?idir; \u003d kg / m3 - C'de doymu? s?v?n?n yo?unlu?u; Pas, doymu? bir s?v?n?n dinamik viskozite katsay?s?d?r.

Boru bo?lu?u i?in ?s? transfer katsay?s?n? belirleyelim (?s?t?lan so?utucu sudur).

Is? transfer katsay?s?n? belirlemek i?in, borulardan ge?en su ak?? modunu belirlemek gerekir. Bunu yapmak i?in Reynolds kriterlerini hesapl?yoruz:

,

nerede d ext \u003d d-2 \u003d 24-22 \u003d 20 mm \u003d 0.02 m - t?plerin i? ?ap?; n = 1560 - toplam t?p say?s?; z = 4 - hamle say?s?; Su viskozitesinin dinamik katsay?s?n? ge?in.

= 10 4 - ak?? rejimi t?rb?lansl?, ard?ndan Nusselt kriteri

,

Duvardan ?s?t?lm?? so?utucuya ?s? transfer katsay?s?

W / (m 2 K),

burada W / (m 2 K), C'deki suyun termal iletkenli?idir.

Suyun h?z?n? belirleyelim:

Duvar s?cakl??? kontrol?:

Borular?n pirin?ten yap?ld???n? kabul ediyoruz, ?s? iletkenlik katsay?s? st \u003d 111 W / (m K) g?re .

?le en y?ksek de?er buhardan duvara ?s? transfer katsay?s?, ?s? transfer katsay?s?n? belirleriz:

W / (m2 K).

Is? de?i?im y?zeyinin alan?n? belirleyin:

m2,

burada MW, ?s?tma so?utma s?v?s? taraf?ndan aktar?lan ?s?d?r; C, ortalama s?cakl?k fark?d?r.

Stoklamak:

.

3. Katsay?n?n belirlenmesi i?in grafik-analitik y?ntem?s? transferi ve ?s?tma y?zeyleri

Is? transfer katsay?s?, ilk olarak ?s? transferinin ?e?itli b?l?mleri i?in yo?unluk aras?ndaki ba??ml?l??? buldu?umuz grafik-analitik y?ntemle belirlenir. ?s? ak??? q ve s?cakl?k fark? t.

a) Buhardan duvara ?s? transferi.

Is? transfer katsay?s? form?lle belirlenir

burada H=3.41m borular?n bir ge?i?teki y?ksekli?idir.

Bulunan de?er 1 i?in ?s? ak?s? yo?unlu?unu belirleriz

Bir dizi de?er verildi?inde, kar??l?k gelen de?erleri hesapl?yoruz ve:

q 2 ve t 2 aras?ndaki ba?lant?, d?z bir ?izgi ile grafiksel olarak g?sterilmektedir (?ekil 3).

c) ?l?ek yoluyla ?s? transferi

burada nac = 3,49 W/(mS) - ?l?e?in termal iletkenli?i; ?l?ek kal?nl???.

Bir dizi de?er verildi?inde, de?eri hesapl?yoruz:

?ekildeki e?riyi olu?turuyoruz. 3.

D?rt ba??ml?l???n koordinatlar?n? ekleyerek, toplam s?cakl?k farklar? e?risini olu?turuyoruz. Kar??l?k gelen ordinat eksenindeki m noktas?ndan, toplam e?ri ile kesi?ene kadar apsis eksenine paralel d?z bir ?izgi ?iziyoruz. n kesi?im noktas?ndan n dikini x eksenine indiriyoruz ve q=49500 W/m2 de?erini buluyoruz.

?ekil 3 - Ba??ml?l?k termal stres s?cakl?k fark?ndan ?s?tma y?zeyleri

Bu durumda ?s? transfer katsay?s?

E?anj?r ?s?tma y?zeyi

4. Plakal? e?anj?r?n hesaplanmas? ve se?imi

Standart bir ?s? e?anj?r? se?iyorum (?ekil 4, Tablo 2.13).

A?a??daki ?zelliklere sahip katlanabilir plakal? ?s? e?anj?rlerinin ?s? de?i?im parametreleri ve ana parametreleri (GOST 15518-83'e g?re):

?s? de?i?im y?zey alan? F=250m 2 ;

platin alan? f=0.6m2 ;

plaka say?s? N=420;

e?de?er kanal ?ap? d e = 8,3 mm;

azalt?lm?? kanal uzunlu?u L=1.01m;

kanal kesiti S=0.00245m 2 .

TPR-0.6E-250-1-2-10 ?s? e?anj?r?n?n geleneksel tan?m? (?ekil 4): T - ?s? e?anj?r?; P - lameller; R - katlanabilir; 0.6 m 2 - bir plakan?n alan?; E - plaka tipi; 250m 2 - ?s? de?i?im y?zey alan?; 1 - konsol ?er?evesinde; 2 - malzeme markas?; 10 - conta malzemesi markas?.

Kanallardaki s?v? h?z?n? form?lle buluyoruz

Han?m,

burada kg/s, ?s?t?lan so?utucunun ak?? h?z?d?r; kg / m 3 - su yo?unlu?u \u003d 105? C'de; N = 420 - aparat?n plaka say?s?; Kanal?n S \u003d 0.00245m 2 kesiti.

?ekil 4 - Contal? plakal? e?anj?r tipi TPR-0.6E-250-1-2-10

;

Nusselt kriteri

;

Suya ?s? transfer katsay?s? form?lle hesaplan?r.

W / (m2 K).

Duvar s?cakl??? t st \u003d (t n +/2 \u003d (198.3 + 170) / 2 \u003d 184.2 de?erini belirleyin. Sonra

Bu durumda Reynolds kriteri ?u form?lle hesaplan?r:

Kuru doymu? buhardan duvara ?s? transfer katsay?s?

W / (m 2 K),

burada \u003d 240, f \u003d 0,6 m 2'de plakan?n t?r?ne (alan?na) ba?l? olarak bir katsay?d?r.

Paslanmaz ?eli?in ?s? iletkenli?i l = 111 W/(mK).

O zaman ?s? transfer katsay?s?n?n de?eri

W / (m2 K).

De?eri hassasla?t?r

duvar s?cakl??? olacak

Elde edilen duvar s?cakl??? de?eri kabul edilenden ?ok az farkl? oldu?u i?in ?s? transfer y?zeyini hesapl?yoruz.

Gerekli ?s? transfer y?zeyi

m2;

Y?zey marj? olacak

.

5 . Is? e?anj?rlerinin kar??la?t?rmal? analizi

Se?ilen g?vde borulu ve plakal? e?anj?rleri kar??la?t?rd???m?zda, plakal? e?anj?r?n kanal uzunlu?unun L=1,01 m olmas? ve g?vde borulu e?anj?r?n kanal uzunlu?unun L=1,01 m olmas? nedeniyle ?zellikle boyutlar a??s?ndan plakal? e?anj?r?n tercih edilebilir oldu?u sonucuna varabiliriz. L=3.41 m'dir.

Plakal? ?s? e?anj?rleri uygun maliyetlidir ve en iyi g?vde ve borulu ?s? e?anj?rlerinden daha iyi performans g?sterir.

Bu nedenle, bizim durumumuzda, ?zellikle ?s?tma y?zeyi marj?, pratikte b?yle bir kabuk-borulu ?s? e?anj?r?n?n yoklu?una k?yasla % oldu?u i?in, bir plakal? ?s? e?anj?r?n?n kurulmas?n?n tercih edilebilir oldu?u sonucuna varabiliriz - bir ?s? sa?lamak m?mk?nd?r. hesaplanan 46,2 MW'dan daha y?ksek y?k.

Tablo 1 - Is? e?anj?rlerinin kar??la?t?rmal? analizi

6. G?vde borulu ?s? e?anj?rlerinin, su ve yo?u?ma boru hatlar?n?n hidrolik hesab?, pompa ve buhar kapan? se?imi

Borular?n p?r?zl?l??? ve giri? ve ??k?? fitinglerinin direnci dikkate al?narak boru bo?lu?undaki su bas?nc? kayb? form?l ile belirlenir.

burada l, hidrolik s?rt?nme direnci katsay?s?d?r; L - boru uzunlu?u, m; w tr - borular?n i?indeki ak?? h?z?, m/s; d borunun i? ?ap?d?r, m; tr ile - borular?n i?indeki suyun yo?unlu?u, kg / m3; z - hamle say?s?; o 1 =2.5 - hamleler aras?ndaki d?nme katsay?s?; \u003d 1.5 - ba?lant? par?alar?n?n hidrolik diren? katsay?s?; - m/s form?l?yle belirlenen armat?rlerdeki ak?? h?z?.

nerede G tr - su t?ketimi, kg / s; d w - ba?lant? par?as?n?n ?ap?, m, kasan?n ?ap?na ba?l? olarak belirlenir.

Borular?n i?indeki t?rb?lansl? ak??kan ak???ndaki hidrolik s?rt?nme direnci katsay?s? form?l ile belirlenir.

burada Re tr - boru alan? i?in Reynolds say?s?; e=D/d - p?r?zl?l?k de?erinin D=0,2 mm'ye oran? i? ?ap borular d, mm.

Hidrolik diren?

T?plerde su h?z?

bir s?cakl?kta suyun yo?unlu?u nerede = 105 C

Ba?lant? par?alar?n?n i? ?ap?n? d w \u003d 300 mm \u003d 0,3 m olarak kabul ediyoruz.

Armat?rlerde su ak?? h?z?

0,99 m/sn.

A?a??dakilerden yap?lm?? borular?n i?indeki t?rb?lansl? ak??kan ak???ndaki hidrolik s?rt?nme direnci katsay?s?

,

burada e = / d = 0.0002 / 0.02 = 0.01 - p?r?zl?l?k de?eri oran? = 0,2 mm.

B?ylece, ?s? e?anj?r?n?n boru alan?ndaki bas?n? kayb?n? belirleriz:

baba.

Dairesel bo?luktaki yo?u?ma h?z?, form?l ile belirlenir.

0,4 m/s,

burada 0.03 m 2 - b?l?mler aras?ndaki ak???n kesit alan?; 1963.9 kg / m 3 - bir s?cakl?ktaki kondensat yo?unlu?u = 198.3 C. Halkadaki kondensat bas?n? kay?plar? form?l ile belirlenir

burada Re mtr halka i?in Reynolds say?s?d?r; w mtr - halkadaki kondens ak?? h?z?, m/s; c mtr - dairesel bo?luktaki yo?u?ma yo?unlu?u, kg / m3; o=1,5 - halkadaki su giri? ve ??k??lar?n?n hidrolik diren? katsay?s?; x=4 - segment b?l?mlerinin say?s?; m - form?lle belirlenen, dairesel bo?luktaki yo?u?ma ak???n?n ?stesinden geldi?i boru s?ralar?n?n say?s?

burada mtr.sh - ba?lant?lardaki kondens ak?? h?z?, m/s, form?lle belirlenir

0.17 m/sn,

nerede G 1 \u003d 23.73 kg / s - yo?u?ma ak?? h?z?; kg / m3 - bir s?cakl?kta yo?u?ma yo?unlu?u = 198.3 C; d mtr.sh \u003d 0,3 m - kasaya ba?lant? par?alar?n?n ?ap?.

= 8226.2 Pa.

??Z?M

Hesaplama ve grafik ?al??mas?nda, su buhar?n?n yo?u?ma ?s?s? nedeniyle suyu ?s?tmak i?in g?vde borulu ve plakal? ?s? e?anj?rlerinin do?rulama hesab? yap?lm??t?r. Sonu? olarak, standart ?s? e?anj?rleri se?ildi:

su buhar?n?n yo?u?ma ?s?s? nedeniyle suyu ?s?tmak i?in PSVK-220-1.6-1.6;

Do?rulama hesaplamas?n?n sonu?lar?na dayanarak, a?a??daki sonu?lar elde edildi: termal y?k MW; hesaplanan ?s? transfer katsay?s? W / (m 2 K); birinci b?l?mdeki standart ?s? de?i?im y?zey alan? =m 2 .

Plakal? ?s? e?anj?r?n?n tahmini ?s? aktar?m katsay?s? W/(m 2 K) ve standart ?s? e?anj?r? y?zey alan? 250 m 2 .

Yerel diren?ler ve uzunlu?u ba??ms?z olarak al?nan boru hatlar?ndaki bas?n? kay?plar? dikkate al?narak hidrolik bir hesaplama yap?ld?.

Is? ta??y?c? pompalar?, pompalar?n olu?turmas? gereken ak?? h?zlar? ve bas?n?lar? dikkate al?narak se?ilir. Is?t?lm?? so?utucu i?in - pompa Х90/85, so?utulmu? kondens i?in - pompa Х90/33. Pompalara g?? sa?lamak i?in AO-103-4 ve AO2-91-2 elektrik motorlar? da se?ildi. Kondensi tahliye etmek i?in 1,3 MPa buhar bas?nc?na sahip KA2X26.16.13 tipi bir kondensat kapan? se?ilmi?tir.

KULLANILAN KAYNAKLARIN L?STES?

1. Kartavskaya V.M. Termik santrallerin ve end?striyel i?letmelerin ?s? ve k?tle transfer ekipmanlar? [Elektronik kaynak]: ders kitab?. ?denek. - Irkutsk: ?ST? yay?nevi, 2014.

2. Alexandrov A.A., Grigoriev B.A. Su ve buhar?n termofiziksel ?zelliklerinin tablolar?: bir referans kitab?. - M.: MPEI Yay?nevi, 2006. - 168'ler.

3. V. V. Avchukhov ve B. Ya. Is? ve k?tle transferi s?re?leri ?zerine problemli kitap: ders kitab?. ?denek. M.: Energoatomizdat, 1986. - 144p.

4. Lebedev Polisi Is? e?anj?rleri, kurutucular ve so?utma ?niteleri: ?al??malar. ?denek - M .: Enerji, 1972. - 317 s.

5. End?striyel tesisler ve ?s? besleme sistemleri i?in ?s? de?i?im ekipman?. End?striyel katalog [Elektronik kaynak]. - E.: FGUP VNIIAM, 2004.

6. Temel s?re?ler ve cihazlar kimyasal teknoloji: tasar?m k?lavuzu / ed. Yu.I. Dytnersky. - M.: ?ttifak, 2008. - 496'lar.

7. Buhar kondensat sistemleri i?in donat?m. End?striyel katalog [Elektronik kaynak]. - Eri?im modu: http://www.relasko.ru (29 Nisan 2015).

Allbest.ru'da bar?nd?r?l?yor

Benzer Belgeler

    Genel ?ema past?rizasyon-so?utma tesisi ve plakal? e?anj?rlerin tasar?m ?zellikleri. Plakal? e?anj?rlerin tasar?m ?zellikleri ve kirlili?in ?s? transfer katsay?s?na etkisi. I??k filtresi montaj?.

    d?nem ?devi, 30.06.2014 eklendi

    Is?tma kazan dairesinin termal ?emas?n?n hesaplanmas?. Kazan se?imi ve boru hatlar?n?n hidrolik hesab?. Su ar?tma y?ntemi ve ?s? e?anj?rlerinin se?imi. Kazan dairesi gaz-hava yolunun aerodinamik hesab?, termal uzama ve patlay?c? valfler.

    d?nem ?devi, eklendi 12/25/2014

    Bir ?s? pompas? kurulumunun ?al??ma modunun ve verimlilik g?stergelerinin hesaplanmas?. Pompa se?imi, evaporat?rlerin devreye al?nmas? i?in devreler, kondenserler, boru ?aplar?. Is? e?anj?rlerinin ?s?l hesab? ve se?imi. Geli?im devre ?emas? su temini sistemleri.

    d?nem ?devi, eklendi 03/23/2014

    Is? e?anj?rlerinin kar??la?t?rmal? analizi. Teknolojik s?re??s?tma sebze ya??. E?anj?r?n termoteknik, konstr?ktif, hidrolik ve mukavemet hesab?. ?? ve d?? mekanlar?n ?s? yal?t?m?n?n belirlenmesi d?? y?zeyler borular.

    tez, eklendi 09/08/2014

    G?vde borulu bir ?s? e?anj?r?n?n termal, yap?sal ve hidrolik hesab?. Is? transfer y?zey alan?n?n belirlenmesi. Yap? malzemelerinin se?imi ve boru levhalar?n?n yerle?tirme y?ntemi. ile pompa se?imi gerekli bas?n? su pompalarken.

    d?nem ?devi, 01/15/2011 eklendi

    Is? e?anj?r? ve kazan ?nitesi tipi. Belirli bir miktarda ?s?y? aktarmak i?in bir ?s? de?i?im y?zeyi. Temasl? ?s? e?anj?rlerinin ?al??mas?n?n ana ?zellikleri. Is? e?anj?r?n?n boyutunun se?ilmesi. Termal, yap?sal ve hidrolik hesaplama.

    d?nem ?devi, eklendi 02/08/2011

    Is? e?anj?rlerinin amac?, cihaz? ve s?n?fland?r?lmas?, fonksiyonel, tasar?m ?zellikleri; ?s? ta??y?c?lar?n hareket ?emalar?; ortalama s?cakl?k fark?. Termal ve hidromekanik hesaplama ve optimal plakal? ?s? e?anj?r?n?n se?imi.

    d?nem ?devi, eklendi 04/10/2012

    Termal ?eman?n se?imi ve hesaplanmas?. Su-su ve gaz-hava yollar? i?in ekipman?n ?zellikleri. Is? e?anj?rlerinin hesaplanmas? ve se?imi, bantl? konvey?r ile yak?t beslemesi. KV-TS-20 kazan?n otomasyonu. Kazan dairesinin teknik ve ekonomik g?stergelerinin hesaplanmas?.

    tez, eklendi 07/30/2011

    Sistem bilgisi otomatik kontrol ve d?zenleme. Temel lineer yasalar. Kombine ve kademeli sistemler d?zenleme. Is?l i?lemlerin d?zenlenmesi, borulu ?s? e?anj?rleri. Absorpsiyon ve buharla?t?rma tesislerinin otomasyonu.

    ders dersi, eklendi 12/01/2010

    Konsept, t?rleri, teknolojik ama? ve ?s? e?anj?rlerinin tasar?mlar?. Is? ta??y?c?lar?n termofiziksel ?zellikleri. Is? e?anj?r?n?n termal, yerle?imi ve hidrolik hesab?. Is?t?c?n?n ?zellikleri, s?n?fland?r?lmas? ve ?al??ma prensipleri.


E?anj?rlerin tasar?m ve do?rulama hesaplar? bulunmaktad?r. Tasar?m hesaplamas?n?n amac?, bir so?utucudan di?erine belirtilen ?s? transferini sa?lamak i?in gerekli ?s? de?i?im y?zeyini ve ?s? e?anj?r?n?n ?al??ma modunu belirlemektir. Do?rulama hesaplamas?n?n g?revi, belirli bir ?s? de?i?im y?zeyine sahip belirli bir ?s? de?i?tiricide, belirli ?al??ma ko?ullar? alt?nda aktar?lan ?s? miktar?n? ve ?s? ta??y?c?lar?n son s?cakl?klar?n? belirlemektir. Bu hesaplamalar, ?s? transfer denklemi ve ?s? dengelerinin kullan?m?na dayanmaktad?r.

i?in ilk veriler tasar?m hesaplama?o?u zaman: G- birinin veya her ikisinin t?ketimi ( G, D) ?s? ta??y?c?lar, kg/s; tn, tk ba?lang?? ve son s?cakl?klard?r, K; R– medya bas?nc?; ?le birlikte,Bay- ?s? ta??y?c?lar?n ?s? kapasitesi, viskozitesi ve yo?unlu?u (bu de?erler belirtilmeyebilir, daha sonra referans literat?rden belirlenmelidir). Ek olarak, tasarlanmakta olan ?s? e?anj?r?n?n tipi de s?kl?kla belirtilir. Belirtilmemi?se, ?nce se?ilen tipte bir fizibilite ?al??mas? yapman?z gerekir.

Is? e?anj?r?n?n tasar?m ?s? hesab?n?n g?revi, integral ?s? transferi denklemi ve ?s? dengesi denklemlerinin ortak ??z?m? sonucunda ?s? de?i?im y?zeyini belirlemektir:

Is? ta??y?c?lar, ?s? transferi s?recinde k?melenme durumlar?n? de?i?tirirse, ?s? y?k?n?n (?zg?l ?s? ak?s?) hesaplanmas? entalpiler arac?l???yla yap?l?r:

nerede Gtg, Gthb?y?k harcama s?cak ve so?uk so?utucular, kg/s; h?,h?? ?s? e?anj?rlerinde ?s? kayb?n? (giri?ini) dikkate alarak katsay?lar (verimlilik).

Is? ta??y?c?lar?n ?zelliklerinin fiziksel sabitlerinin de?erleri, s?z konusu s?cakl?k aral???nda sabit olarak kabul edilemezlerse, ortalama integral de?erler olarak al?nabilir. Baz? yakla??mlarla (pratikte s?kl?kla yap?l?r), ?s? kapasitesinin hesaplanan de?eri ger?ek de?er olarak al?nabilir. cp ortalama so?utucu s?cakl???nda veya nihai s?cakl?klarda ger?ek ?s? kapasitelerinin aritmetik ortalamas? olarak.

katsay?lar?n de?eri h ampirik olarak veya hesaplama ile en do?ru ?ekilde belirlenir. End?striyel uygulamalardan, ?s? e?anj?rleri i?in ?evreye olan ?s? kay?plar?n?n genellikle k???k oldu?u ve aktar?lan toplam ?s?n?n %2-3'? kadar oldu?u bilinmektedir. Bu nedenle, yakla??k hesaplamalarda alabiliriz h= 0,97–0,98.

Is? ta??y?c?lar?n ak?? h?zlar?n? veya son s?cakl?klar?n? bulmak i?in ?s? dengesi denklemleri kullan?l?r. Ne biri ne de di?eri belirtilmemi?se, kural olarak, ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?n?n ilk ve son de?erleri ile, ?s? ta??y?c?lar aras?ndaki minimum s?cakl?k fark? en az 5-7 K olacak ?ekilde ayarlan?rlar. Is? transfer y?zeyi, daha ?nce ?s? transfer katsay?s?n?n yakla??k de?erini ayarlayan ana ?s? transfer denkleminden belirlenir.

S?cakl?k fark?n?n hesaplanmas?, ortalama s?cakl?k fark?n?n D belirlenmesinden olu?ur. Тср ve ?s? ta??y?c?lar?n ortalama s?cakl?klar?n?n hesaplanmas? Тср ve kav:

D'yi belirlerken Тср ilk olarak, ?s? ta??y?c?lar?n s?cakl?klar?ndaki de?i?imin do?as? belirlenir ve hareketlerinin ?emas? se?ilir, m?mk?n oldu?unca sa?lanmaya ?al???l?r. daha b?y?k de?er ortalama s?cakl?k fark?. Is? transfer ko?ullar? a??s?ndan, en avantajl? olan?, pratikte her zaman uygulanamayan bir kar?? ak?? ?emas?d?r (?rne?in, teknolojik nedenlerle ?s? ta??y?c?lardan birinin son s?cakl???n?n belirli bir de?eri ge?memesi gerekiyorsa, o zaman genellikle bir ileri ak?? se?ilir).

Karma ve ?apraz trafik modelleri (pratikte en yayg?n olan?), e?zamanl? ve kar?? ak?m aras?nda bir ara konumda yer al?r. Hesaplama D tsr, D t?berk?loz D tm??nk? bu ?emalar belirli zorluklarla ili?kilidir. D'yi hesaplamak i?in literat?rde bilinen form?ller vard?r. Тср ancak karma??k, hantal ve bu nedenle elveri?siz olan kar???k ve ?apraz ak?m ile.

Borulu ?s? e?anj?rleri i?in termal hesaplamalar yaparken, ?s? transfer katsay?s? genellikle d?z bir duvar i?in form?llerle belirlenir:

,

nerede balta s?ras?yla s?cak so?utucudan duvara ve duvardan so?uk so?utucuya olan ?s? transfer katsay?lar?d?r.

Bu, b?y?k hatalar olu?turmaz ve ayn? zamanda hesaplamay? b?y?k ?l??de basitle?tirir. ?stisna, nerv?rl? y?zeyler ve kal?n duvarl? p?r?zs?z borular, Hangi dn/din>2.0. Hatalardan ka??nmak i?in, d?z bir duvar i?in form?llerle hesaplanmas? ?nerilmez.

Is? transfer katsay?s?n? hesaplama denklemi, ?s? duvardan aktar?ld???nda termal diren?lerin toplamsall?k ilkesini ifade eder. Is? transfer s?recinin daha iyi temsil edilmesi ve karma??k ?s?l hesaplamalarda diren? de?erleri ile ?al??ma kolayl??? i?in ?s?l diren? kavram? tan?t?ld?. ?zellikle, toplamsall?k ilkesine dayal? olarak, miktar?n her zaman hat?rlanmas? gerekir. k her zaman en k???k de?erden k???k olacakt?r a(bu ko?ul, yap?lan hesaplamalar?n do?rulu?unu do?rulamak i?in bir kriterdir ve ayr?ca ?s? transferinin yo?unlu?unu art?rman?n yollar?n? g?sterir; daha k???k de?eri art?rmak i?in ?aba g?sterilmelidir. a). Ayr?ca parametre hesaplan?rken k deneysel de?erler taraf?ndan y?nlendirilmelidir.

Yeni ?s? e?anj?rleri tasarlan?rken, ?s? de?i?im y?zeyinin kirlenme olas?l???n? hesaba katmak ve uygun bir pay almak zorunludur. Y?zey kirlili?inin muhasebele?tirilmesi iki ?ekilde ger?ekle?tirilir: ya kirlilik fakt?r? denen ?ey tan?t?larak h3, temiz borular i?in hesaplanan ?s? transfer katsay?s?n?n ?arp?lmas?yla:

0,65–0,85,

veya kirlili?in termal diren?lerini tan?tarak:

,

nerede R1 ve R2– d??ar?dan gelen kirleticilerin ?s?l direnci ve i? y?zeyler Referans literat?rde verilen pratik verilere g?re se?ilen ?s? transferi.

Denklemlerde yer alan ?s? transfer katsay?lar?, formun kriter ifadelerinden belirlenir.

,

nerede ; ben- boyut tan?mlama; w so?utucunun h?z?d?r; ?le birlikte,m ve ben- so?utucunun ?s? kapasitesi, viskozitesi ve termal iletkenli?i; b hacim geni?leme katsay?s?, D T yerel s?cakl?k fark?d?r.

Kriter denkleminin ?zel ?ekli, ele al?nan problemin ko?ullar?na (?s?tma, so?utma, yo?u?ma, kaynama), ?s? ta??y?c? ak?? rejimlerine, ?s? e?anj?r?n?n tipine ve tasar?m?na ba?l?d?r.

Standart bir ?s? e?anj?r? se?erken, ?s? transfer katsay?s?n?n yakla??k de?eri ile ayarlan?rlar. ?le. Daha sonra referans kitaplara g?re bir ?s? e?anj?r? se?ilir ve daha sonra d???n?len ?emaya g?re ?s? transfer y?zeyi hesaplan?r. Is? de?i?im alan? hesaplamas? tatmin edici bir ?ekilde uyu?uyorsa, ?s? e?anj?r?n?n ?s?l hesab? tamamlan?r ve i?lemine devam edilir. hidrolik hesaplama, amac? ?s? e?anj?r?n?n hidrolik direncini belirlemektir.