27 Теплообменные аппараты
27.111 Определить температуру подогрева воздуха tʺв в калорифере с поперечным омыванием оребренных трубок воздуха на основании следующих данных: расчетная площадь теплообменной поверхности F = 14,5 м²; температура греющей воды на входе tʹω = 90ºС, на выходе tʺω = 70ºС; коэффициент теплопередачи k = 22 Вт/(м²·К); температура воздуха на входе в калорифер tʹв ; расход воздуха Gв = 0,4 кг/с.
Таблица 2 – Числовые данные к задачам контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | t’в, °С |
| 1 | -30 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
27.112 В рекуперативном прямоточном теплообменнике температура греющего и нагреваемого теплоносителей равна: на входе в теплообменник t′1=200 ºC, t′2=20 ºC; на выходе из теплообменника t″1, t″2. Расход греющего теплоносителя G1, теплоемкость с1=4,12 кДж/(кг·К). Площадь теплообменной поверхности теплообменника F=25 м². Определить средний коэффициент теплопередачи k при заданной схеме движения теплоносителей. На сколько процентов увеличится количество передаваемого тепла, если при неизменных температурах теплоносителей на входе в теплообменник его площадь поверхности теплообмена будет в два раза больше, т.е. 50 м²? Значение коэффициента теплопередачи считать неизменным.
Таблица 2 – Числовые данные к задача контрольной работы
| Предпоследняя цифра шифра | tʺ1, ºС | tʺ2, ºС | G1, кг/с |
| 1 | 40 | 26 | 0,5 |
Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.
ВУЗ: СамГУПС
Все задачи из: Волов В.Т. Термодинамика и теплопередача СамГУПС 2012
27.113 (Вариант 83) Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель – дымовые газы с начальной температурой tʹг и конечной tʺг. Расход воды через теплообменник – Gв, начальная температура воды – tʹв, конечная – tʺв. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы – αг и от стенки трубы к воде – αв. Теплообменник выполнен из стальных труб с наружным диаметром d = 50 мм и толщиной стенки δ = 4 мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м·К). Стенку считать чистой с обеих сторон.
Исходные данные для расчета представлены в таблице 5.
Таблица 5 – Исходные данные к задаче №5
| αг,
Вт/(м²·К) |
αв,
Вт/(м²·К) |
G,
кг/ч |
tʹв,
ºС |
tʺв,
ºС |
tʹг,
ºС |
tʺг,
ºС |
| 25 | 1200 | 800 | 16 | 90 | 550 | 320 |
ВУЗ: УГТУ
Все задачи из: Михайленко Е.В. Теплотехника Ухта УГТУ 2013
27.114 Определить требуемую площадь поверхности нагрева рекуперативного теплообменника при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей для подогрева воды в количестве G2 = 1,3 кг/с от начальной температуры tʹ2 = 15ºC до tʺ2. В качестве греющего теплоносителя используется газ, начальная и конечная температуры которого соответственно tʹ1 и tʺ1. Коэффициент теплопередачи k = 40 Вт/(м²·К). Привести графики изменения температур теплоносителей для прямотока и противотока.
Таблица – ЧИСЛОВЫЕ ДАННЫЕ к задачам контрольной работы №2
| Предпоследняя цифра шифра | tʺ2,ºС | tʹ1,ºС | tʺ1,ºС |
| 1 | 80 | 300 | 140 |
Все задачи из: Жданов Н.В. Термодинамика и теплопередача. ОмГУПС Омск 2013
27.115 Определить площадь поверхности нагрева и число секций водо-водяного теплообменника типа «труба в трубе» (рис. 12-3). Греющая вода движется по внутренней стальной трубе [λс = 45 Вт/(м·ºС)] диаметром d2/d1 = 35/32 мм и имеет температуру на входе tʹж1 = 95ºС. Расход греющей воды G1 = 2130 кг/ч.
Нагреваемая вода движется противотоком по кольцевому каналу между трубами и нагревается от tʹж2 = 15ºС до tʺж2 = 45ºС. Внутренний диаметр внешней трубы D = 48 мм. Расход нагреваемой воды G2 = 3200 кг/ч. Длина одной секции теплообменника l = 1,9 м.
Потерями теплоты через внешнюю поверхность теплообменника пренебречь.![Определить площадь поверхности нагрева и число секций водо-водяного теплообменника типа «труба в трубе» (рис. 12-3). Греющая вода движется по внутренней стальной трубе [λс = 45 Вт/(м·ºС)] диаметром d2/d1 = 35/32 мм и имеет температуру на входе tʹж1 = 95ºС. Расход греющей воды G1 = 2130 кг/ч. Нагреваемая вода движется противотоком по кольцевому каналу между трубами и нагревается от tʹж2 = 15ºС до tʺж2 = 45ºС. Внутренний диаметр внешней трубы D = 48 мм. Расход нагреваемой воды G2 = 3200 кг/ч. Длина одной секции теплообменника l = 1,9 м. Потерями теплоты через внешнюю поверхность теплообменника пренебречь.](https://zadachi24.ru/wp-content/uploads/2022/04/thermo_27.115.png "Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче Задача 12.12")
Ответ: F = 1,33 м², n = 7.
Учебник: Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче Москва «Энергия» 1980.pdf
27.116 В теплообменном аппарате температура первичного теплоносителя на входе 115ºС, а на выходе 80ºС, температуры вторичного теплоносителя соответственно 15ºС и 70ºС. Определить средний температурный напор при прямотоке и противотоке.
