Тепловий розрахунок теплообмінника
Тепловий розрахунок теплообмінника полягає у визначенні площі теплопередающей поверхні теплообмінника за формулою:
тобто в попередньому визначенні величин Q, K, tcp. Для цих розрахунків необхідно визначити фізичні параметри теплоносіїв. Для води фізичними параметрами будуть: теплоємність, коефіцієнт теплопровідності, щільність, коефіцієнт в'язкості; для пара - питома теплота пароутворення. Для визначення фізичних параметрів часто використовують метод інтерполяції.
Теплове навантаження апарату і витрата гарячого теплоносія визначаємо з рівняння теплового балансу при нагріванні холодного теплоносія при конденсації водяної насиченої пари:
Qпр = D × r;
Qрасх = 1,05 × G × с (t2 - t1)
де D - витрата пари, що гріє, кг / с; r - теплота пароутворення (конденсації), Дж / кг; 1,05 - коефіцієнт враховує втрати тепла в розмірі 5%; G = V × r - масова витрата води, кг / с; V - об'ємна витрата води, м 3 / с; r - щільність води, кг / м 3; t1. t2 - початкова і кінцева температура води, 0 С; с - середня питома теплоємність води, Дж / (кг × К).
Середню різницю температур, будемо визначати так само, як при противотоке, а потім вводити поправку в вигляді коефіцієнта e, тобто Δtср = e × Δtпротів. У разі конденсації пари на трубах розрахунок буде однаковий як для прямотока, так і для протитоку, а значення коефіцієнта e можна прийняти рівним 1. Для визначення Δtср знаходимо Δtmax. Δtmin. їх ставлення і Δtср по середньоарифметичної або по среднелогаріфміческой формулами.
Якщо порівняти ці найпростіші теплові розрахунки двох теплообмінних апаратів різних типів, але однаковою теплової продуктивності, то стає очевидно, що коефіцієнт теплопередачі за рахунок більш значною турбулізації потоків у пластинчастого теплообмінника практично в кілька разів вище ніж у теплообмінника кожухотрубного. Площа теплообміну, необхідна для додання теплоносія заданих параметрів теж в рази нижче у теплообмінника пластинчастого типу. При цьому конструктивні розміри у отриманого кожухотрубного теплообмінника істотно перевершують габарити пластинчастого теплообмінника, що, знову ж таки, свідчить не на користь теплообмінників кожухотрубних.
Фахівці компанії Астера завжди допоможуть здійснити безкоштовний розрахунок пластинчастого теплообмінника і підкажуть вартість його замовлення. Позбавивши Вас при цьому від зайвого клопоту з розрахунками. Звернутися до них за допомогою можна скориставшись спеціальним сервісом для розрахунку теплообмінника.