Методика расчета пластинчато-ребристых конденсаторов-испарителей, страница 7

3.   Начало расчета конденсатора. По (6) и (7) итеративно рассчитываем объемные доли компонентов на входе в конденсатор (подпрограмма olet).

4.  Для промежуточного анализа результатов расчета здесь и далее в некоторых места в программе дополнительно вычисляем массовые доли (подпрограмма dolm). По (28) находим температуру конденсации в верхнем сечении (temp), по исходному давлению и полученной температуре – свойства смеси (ssmes).

5.  По (6) и (8) итеративно рассчитываем объемные доли компонентов на выходе из конденсатора.

6.  Средний состав пленки конденсата находим как xк1 = (x к1в+x к1н)/2, xк2 = (x к2в+x к2н)/2.

7.  Рассчитываем среднюю температуру пленки конденсата и ее теплофизические свойства.


Рис. 7. Блок-схема алгоритма расчета пластинчато-ребристого

конденсатора-испарителя

8.  Начинаем итеративный расчет qк методом половинного деления. По рекомендациям для пластинчато-ребристых теплообменников ищем qк в диапазоне 800–4500 Вт/м2. Для текущего значения  qк = (qк min + qк max)/2 вычисляем по (29) ΔTк, по (33)  (39)  к, mк, ркпкFк  и  по (2) Qк.  По полученному Qк вычисляем ΔTст (32).

9.  Задаем Qи = Qк и начальное приближение qи = Qи /Fпи.

10.   По заданному давлению pи и составу смеси на входе в испаритель вычисляем по (28) температуру и по ней – свойства смеси. Затем определяем кратность циркуляции (10) и по (9) совместно с (6) находим состав смеси на выходе из испарителя, а по (12) – состав на входе.

11.   По среднему составу и давлению находим среднюю температуру и свойства в испарителе.

12.   По формуле (30) вычисляем температурный напор на стороне кипения и по (33)–(39)  и, mи, рипиFи.

13.   Получив новое значение qи нов = Qи /Fи, итеративно повторяем расчет с п. 10, пока относительная погрешность  не достигнет заданной величины.

14.   Проверяем погрешность вычисления баланса температур (3) и при удовлетворяющем значении переходим к п. 15. В противном случае  оцениваем знак невязки  = (Tи – Tк) – (ΔTи + ΔTст + ΔTк). По методу половинного деления при   > 0  принимаем qк min qк, а при  ≤ 0 – qк max qк и переходим к п. 8.

15.  Вычисляем геометрические параметры конструкции: площадь эффективной поверхности конденсатора Fк = Qк /qк и далее число каналов конденсации и характеристики пакета теплообменника.

16.  Начинаем расчет опускной системы. Последовательно рассчитываем формулы (38)–(50).

17.  Движущее давление циркуляции в опускной системе зависит от уровня кипящей среды hоп. С другой стороны,  гидравлическое сопротивление в подъемной части контура циркуляции также зависит от hоп. Поэтому дальнейший гидродинамический расчет опускной системы, представляющий собой  вычисление составляющих и сведение баланса давлений (4), производим в процессе итеративного поиска hоп методом половинного деления. Вычисляем  hоп = (hоп min +hоп max)/2.

18.  По формулам (51)–(61) вычисляем составляющие баланса давлений в циркуляционном контуре и по (4) оцениваем полезное давление циркуляции pпол. Положительное значение pпол подтверждает наличие циркуляции двухфазной среды; установившаяся  гидродинамическая картина процесса характеризуется стремлением pпол к нулю. Поэтому критерием правильного вычисления hоп считаем приближение pпол к нулю с заданной точностью. В этом случае переходим к п. 19. В противном случае при pпол > 0 присваиваем hоп max hоп, при pпол ≤ 0 присваиваем hоп min hоп  и переходим к п. 17.

19.   Записываем полученные результаты в файл результатов для последующего анализа и заканчиваем расчет.

Порядок работы с программой расчета

пластинчато-ребристых конденсаторов-испарителей