27 Теплообменные аппараты

27.51 (Вариант 71) Для утилизации теплоты отходящих дымовых газов (вторичных энергоресурсов – ВЭР) используется газотрубный теплообменник, в котором нагревается вода. Температура газов до подогревателя t′₁ и после него t″₁, температура воды, поступающей в подогреватель t′₂, а выходящей из него t″₂. Определить площадь теплопередающей поверхности подогревателя F, м², при прямоточной и противоточной схемах движения теплоносителей, если расход воды составляет m, кг/c. Коэффициент теплопередачи от дымовых газов к воде k, Вт/(м²·К).

Изобразить схематично характер изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена.

Данные для расчета приведены в табл. 5.

Таблица 5 

Методические указания.pdf

ВУЗ: КНИТУ

27.52 Определить требуемую площадь теплообменной поверхности охладителя надувочного дизеля на основании следующих данных:

— температура воздуха на входе в охладитель ;

— температура воздуха на выходе из охладителя ;

— расход воздуха ;

— температура охлаждающей воды на входе в охладитель ;

— расход охлаждающей воды ;

— коэффициент теплопередачи .

Схемы движения теплоносителей перекрестноточная.

Таблица – ЧИСЛОВЫЕ ДАННЫЕ к задачам контрольной работы №2

Методические указания.pdf

27.53 Выполнить тепловой расчет пароводяного кожухотрубного теплообменника, предназначенного для нагрева G₁, т/ч воды от температуры t′_в=10 ºС до t″_в. Вода движется внутри латунных трубок диаметром d_н/d_вн=17/14; коэффициент теплопроводности латуни λ=85 Вт/(м·К). Греющий теплоноситель – сухой насыщенный пар давлением р движется в межтрубном пространстве. Скорость движения воды ω принять 1…2,5 м/c.

Параметры выбрать по таблице 14.

Таблица 14

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf

27.54 Определить поверхность охлаждения конденсатора паровой турбины мощностью N_T с удельным расходом пара d₀, если давление пара в конденсаторе р_к, температура охлаждающей воды на входе t′₂ равна 10 ºC, а на выходе – на 3 ºC ниже температуры насыщенного пара при давлении р_к, кратность охлаждения m; коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к охлаждающей воде K.

Параметры выбрать по таблице 15.

Таблица 15

Ответ: F=156,8 м².

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf

27.55 В деаэратор конденсата ТЭЦ производительностью G_n (деаэратор атмосферного типа, температура воды в баке 102 ºC) поступает возвращенный конденсат (80%) с температурой 70 ºC.

Определить расход пара из отбора, поступающего в деаэратор с энтальпией h_от=2700 кДж/кг; КПД деаэратора 0,99. Расход поступающей добавочной питательной воды на покрытие потерь производственного конденсата составляет G_n.n, на компенсацию потерь конденсата на ТЭЦ — 15,6 т/ч, на компенсацию потерь с продувочной водой — 8,3 т/ч.

Параметры для расчета выбрать по таблице 16.

Таблица 16

Ответ: G_отб=42,4 т/ч.

Варианты задачи: 01, 02, 03, 04, 05, 06, 07, 08, 09, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99.

Методические указания.pdf

Список литературы.docx

27.56 Тема «Расчет теплообменного аппарата»

Пароводяной кожухотрубный Z-ходовой теплообменник (бойлер), предназначен для нагрева воды в системе отопления здания от температуры t_f1, ºС до t_f2, ºС, в количестве G₁, кг/c.

Вода движется внутри трубок с внутренним диаметром d₁, мм, изготовленных из материала с коэффициентом теплопроводности λ, Вт/(м·К) со скоростью W₁, м/с.

Греющий теплоноситель — сухой насыщенный водяной пар с абсолютным давлением р_нас, МПа, который конденсируется на внешней поверхности труб диаметром d₂, мм.

Тепловыми потерями в окружающую среду пренебречь.

Определить: расход пара и количество передаваемого тепла; коэффициенты теплоотдачи со стороны конденсирующегося пара и нагреваемой воды, коэффициент теплопередачи теплообменника и полную поверхность теплообменника, число трубок, их длину.

Исходные данные приведены в таблицах 1 и 2 и выбираются в зависимости от двузначного номера варианта.

Таблица 1 

Таблица 2 

ВУЗ: ЯГТУ

27.58 В горизонтальном трубчатом теплообменнике охлаждается М (кг/c) керосина с изменением температуры от t’₁ до t»₁. По каналу перпендикулярно трубам движется воздух, который за счет отводимой от керосина теплоты, нагревается от температуры t’₂ до t»₂. Теплообменник состоит из бронзовых труб с диаметром d_н/d_в=37/32 мм, расположенных коридорно. Число рядов труб в пучке n=20.

Определить требуемую поверхность теплообмена.

Данные для решения задачи выбрать из таблицы 3.

Таблица 3 — Исходные данные для задачи 3

ВУЗ: КубГТУ

27.60  Определить температуру подогрева воздуха t″_в в калорифере с поперечным омыванием оребренных трубок воздухом на основании следующих данных:

расчетная площадь теплообменной поверхности F=14,5 м²; температура греющей воды на входе t′_ω=90 ºC, на выходе t″_ω=70 ºC; коэффициент теплопередачи k=22 Вт/(м²·К); температура воздуха на входе в калорифер — t′_в; расход воздуха G_в=0,4 кг/с.

Таблица 5 – Числовые данные к задачам

Методические указания.pdf

ВУЗ: ИрГУПС