Календарний план

виконання курсового проекту по МДПТ

№ п/п	Назва етапів курсового проекту (роботи)	Строк виконання етапів проекту (роботи)	Примітки
1	Літературний огляд та розрахунок дослідного елемента (ДЕ)	23.02.10
2	Розрахунок теплової схеми дослідної установки (ДУ).	2.03.10
3	Розрахунок ТОУ та ТХ.	9.03.10
4	Розрахунок електронагрівача та вибір електрообладнання.	9.03.10
5	Креслення ДЕ (лист №1).	30.03.10
6	Деталювання ДЕ (лист №2).	13.04.10
7	Розрахунки елементів ДУ на міцність.	20.04.10
8	Загальний вид ДУ (лист №3).	30.04.10
9	Розрахунок гідравлічної схеми ДУ.	11.05.10
10	Оформлення ПЗ, підпис у керівника КП та нормоконтроль	18.05.10
11	Захист КП.	20.05.10

Студент
	(підпис)
Керівник
	(підпис)	(прізвище, ім'я, по батькові)
“ ______ “	___________________ 2010 р.

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ

- теплоємність ;

- діаметр, м;

- сила струму, А;

- витрата теплоносія ;

- площа перетину, м ;

F – площа, м²;

k – коефіцієнт теплопередачі, ;

- довжина труби, м ;

- кількість ходів ;

L – довжина труб, м;

- потужність ;

Р- тиск, МПа ;

t – температура ;

- середня температура ;

- ентальпія ;

- кінематичний коефіцієнт в'язкості ;

q – густина теплового потоку ;

- теплота паротворення ;

Q – тепловий потік, Вт ;

- опір, Ом ;

- напруга, В ;

- об'єм ;

- швидкість ;

- товщина стінки, м;

α – коефіцієнт тепловіддачі, ;

λ – коефіцієнт теплопровідності, ;

- товщина стінки, м ;

- коефіцієнт міцності ;

- динамічний коефіцієнт в'язкості ;

- коефіцієнт тертя в трубі ;

- дотична напруженість, МПа ;

- допустима напруга в металі при даних параметрах розрахунку ;

- коефіцієнт поверхневого натягу ;

- нормальна напруженість, МПа;

- густина ;

- масова швидкість ;

Індекси

1 – гарячий теплоносій

2- холодний теплоносій;

р1, р2 – рідина;

ст – стінка;

Абривіатура

РУ- робоча ділянка ;

НЦ – насос циркуляційний ;

ТОУ – теплообмінник- утилізатор ;

ТХ – теплообмінник-холодильник ;

ДЕ – дослідний елемент;

ЕН – електронагрівач;

ПЗ- пояснювальна записка.

Числа подібності:

- число Рейнольдса

- число Прандтля.

ЗМІСТ

Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень та термінів……….……………..	5
Вступ…………………………………………………………………………………………..……	9
1 Літературний огляд……………………………………………………………………………..	11
1.1 Теплообмінні апарати (ТОА) ……….................................................................................	11
1.2 Призначення ТОА ………………………………………………………………………..	11
1.3 Види ТОА………………………………………………………………………………….	11
1.4 Дослідження теплообміну………………………………………………………………..	13
1.5 Експериментальна установка……………………………………………………………. 2 Тепловий розрахунок експериментальної установки………………………………………...	16 18
2.1 Розрахунок теплового балансу установки………………………………………………..	18
2.2 Розрахунок теплообмінника-утилізатора…………………………………………………	22
2.3 Розрахунок теплообмінника-холодильника………………………………………………	27
3 Розрахунок електронагрівача……………………………………………………………...........	32
4 Розрахунок циркуляційного контуру......……………………………………………………..	37
4.1 Розрахунок демпферної ємності…....................................................................……....	37
5 Розрахунок роз’ємних з`еднаннь ………………………………………………………..........	40
5.1 Розрахунок фланця…………………………………………………………………………	40
5.2 Розрахунок шини………………………………………………………………………......	40
6 Розрахунок дослідного елементу………..…………………………………………………….	41
7 Методика проведення експерименту………………………………………………………….. 8 Висновок………………………………………………………………………………............ 9 Перелік посилань……………………………………………………………………………….. Додаток А Специфікація до складального креслення дослідного елементу	42 43 44 45

Вступ

В сучасній промисловості та техніці при теперішніх темпах розвитку постають багато питань які необхідно вирішити науці, одним с таких питань постало дослідження теплообміну для забезпечення потрібних умов праці техніці. Були винайдені и сконструйовані ТОА які забезпечували необхідні умови, але при глибшому вивченні цього питання з’явилася необхідність досліджувати теплообмін при кипінні, що в свою чергу призвело до виникнення таких понять як криза теплообміну. При її дослідженні із за складностей експерименту треба враховувати багато факторів які впливають на шлях проходження експерименту й на технічні складності пов’язані з можливістю руйнування досліджуваної установки при виниканні цієї кризи теплообміну.

В даному курсовому проекті проводиться дослідження кризи теплообміні в кільцевому каналі при внутрішньому обігріві ДЕ.

Кризами тепловіддачі при кипінні називаються процеси, пов'язані з корінною зміною механізму тепловіддачі [1]. Вони спостерігаються на початку переходу бульбашкового кипіння в плівкове або на початку зворотного переходу від плівкового кипіння до бульбашкового.

Перехід від бульбашкового до плівкового режиму кипіння носить риси кризового явища, оскільки у момент зміни режимів кипіння спостерігаються раптове різке зниження інтенсивності тепловіддачі і відповідне збільшення температури тепловіддаючої поверхні. Підвищення температури поверхні у ряді випадків таке велике, що криза кипіння супроводжується руйнуванням (розплавленням або перепалом) поверхні теплообміну. Після навіть при малому збільшенні теплового навантаження шар парових пузирів перетворюється на суцільну парову плівку, яка відтісняє рідину від поверхні теплообміну. В результаті цього відбувається корінна зміна механізму теплообміну, тобто виникає криза.

При кипінні рідини в умовах вимушеного руху усередині труб і каналів критичний тепловий потік, залежить від швидкості циркуляції і паровмісту. При збільшенні швидкості циркуляції рідини критичний потік збільшується. Критичний тепловий потік зменшується з ростом х при додатних значеннях цього параметра.