Принимаем компоновку: по  
 = 4 секции 
последовательно в стояке. Стояки (
) подключаются к
теплосети  параллельно. Следовательно, согласно аэродинамике в установке будет 
 стояков, всего
136 секций. Для исключения замораживания КУ в аварийных ситуациях и
повышения эффективности работы принимаем 2-х контурную систему теплоснабжения с
промежуточным теплоносителем – антифризом (рис. 4.1).
![]()
![]()
                     Антифриз                                                
вода                                             
![]()  | 
 
                     2-й контур             
![]()  | 
 |||||||
![]()  | 
 |||||||
                                                                  
1-й   контур      
Рис. 4.1. Схема 2-х контурной системы теплоснабжения калориферной установки
Поскольку у 2-х контурной КУ исключена опасность замораживания – появляется возможность подбирать наиболее выгодный температурный режим работы, при котором устанавливается наивысший теплосъём с антифриза, проходящего через калориферные секции.
Температуры греющего антифриза определяем методом подбора из выражения:
,                                                                            
где 
– средняя массовая, изобарная
теплоемкость теплоносителя (антифриза); 3,45  кДж/(кг×К);
–
плотность теплоносителя (антифриза), 1060 кг/м3 ;    
– коэффициент и показатели степеней в
выражении расчета коэффициента теплопередачи k, соответственно 15,96; 0,51; 0,17; 
– температурный напор между
теплоносителем и воздухом на поверхности теплообменной трубки калорифера;
– разность температур греющего
теплоносителя (антифриз).![]()
Общая схема теплообмена на секциях
![]()
![]()
![]()
![]()
=
50оС   антифриз               
=
3оС                                            
![]()
               воздух
![]()
![]()
=
10оС                                       
=
- 39оС                      ![]()

  
= 
 - 
                    
  
- 
    
  Для расчётных условий отношение из выражения (1) будет равно :![]()
      
=
.  ![]()
 Изменяя температуры антифриза
подбираем такие значения 
 и 
, при которых 
 будет
равно 21,3.
В конечном итоге находим искомые температуры, которые равны:
                                                
=50º![]()
=3º![]()
![]()
![]()
![]()
º![]()
º![]()
º![]()
В принятом диапазоне температур антифриза и воздуха, температурный напор на калориферной секции составит:
![]()
![]()
º![]()
![]()
и отношение (1) будет равно:
.
Полученная величина 21,69 с достаточной для инженерных расчетов степенью точности, близка требуемой 21,3 (погрешность менее 1%).
Окончательно принимаем температуры антифриза:
![]()
![]()
º
,            
º![]()
Определяем число секций в КУ по теплосъёму.
Расход антифриза через КУ:
Vа![]()
,
Vа=
= 0,077 м3/с.
Скорость прохождения антифриза по теплообменным трубкам стояков калориферных секций:
Wа= 
= 
=1,8
м/с .
Коэффициент теплопередачи КУ:

 Вт/(м2·К)
Расчётное число секций по теплообмену:
NT= 
= 
 секций.
Окончательно принимаем большее расчётное число секций, рассчитанное
по аэродинамической скорости N = 100 секций.
4.1. Расчет промежуточного теплообменника КУ
Для подогрева антифриза во втором контуре принимаем пластинчатый теплообменник марки Р-06.
Технические характеристики:
Тепловая мощность аппарата, МВт 18,4
Расход греющей воды, м3/с 0,16
Расход нагреваемого антифриза, м3/с 0,2
Температура греющей воды, ºС 95-25
Температура нагреваемого антифриза, ºС 54-2
Температурный напор в теплообменнике
при противоточной схеме,º С                                             
26,8![]()
![]()
![]()
![]()
 
 95        
гр.вода                25             Δtв = 70оС                              
               
                                  
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.