Исходные данные к заданию 1

Номер вари-анта	Обозначение величин								Схема движения теплоносителей
	,м/с	, кг/с	, *С		, *С		, мм
1 33 2 34 3 35 4 36	1,3 2,0 3,0 4,0	175	150 130 120 120		130 110 100 100		38x2,5	1,5	противоток
5 37 6 38 7 39 8 40	1,3 2,0 3,0 5,0	200	150 130 120 120		130 110 100 100		38х2,5	1,5
9 41 10 42 11 43 12 44	1,3 2,0 3,0 4,0	250	150 130 120 120		130 110 100 100		28х2	1,5
13 45 14 46 15 47 16 48	1,3 2,0 3,0 4,0	200	150 130 120 120		130 110 100 100		28х2	1,5
1 7 49 18 50 19 51 20 52	1,5 2,0 3,0 4,0	200	150 130 120 120	130 110 100 100		20х2		1,3	смешанный ток
21 53 22 54 23 55 24 56	1,5 2,0 3,0 4,0	250	150 130 120 120	130 110 100 100		20х2		1,3
57 58 59 60	1,5 2,0 3,0 4,0	500	150 130 120 120	130 110 100 100		38х2,5		1,3
61 62 63 64	1,5 2,0 3,0 4,0	500	150 130 120 120	130 110 100 100		28х2		1,3

Примечания:

1. Для всех вариантов .

2. Расположение труб в трубной доске подогревателя для вариантов 1…32- треугольное (трубки латунные); 33…64- по концентрическим окружностям (трубки стальные) рис.1.

3. Коэффициент, учитывающий потери теплоты в окружающую среду принять равным для вариантов 1…16 и 33…48 и равным для вариантов 17…32 и 49…64.

1. Методические указания к расчету водоводяного теплообменника.

Конструктивный тепловой расчет целесообразно выполнять в следующей последовательности:

1. Определить количество передаваемого тепла (теплопроизво-дительность аппарата) по уравнению теплового баланса /1/.

2. Из уравнения теплового баланса определить массовый расход конденсата ( ).

3. Для заданной схемы движения теплоносителей и заданного диаметра определить общее число трубок подогревателя одного хода:

, (1.1)

где - плотность конденсата при заданных условиях, кг/м³;

определяется по данным табл.1, приведенной в приложении;

- внутренний диаметр трубок, м.

4. При заданном расположении трубок (рис.1) по табл. 2 приложения определяется диаметр, на котором располагаются оси крайних трубок:

,м. (1.2)

При определении по табл. 2 следует учесть, что число трубок необходимо изменить до ближайшего значения, указанного в таблице, а скорость конденсата уточнить в соответствии с новым значением n. Для двухходового теплообменника число трубок, полученное по формуле (1.1), следует удвоить, взять ближайшее значение n по таблице, после чего определить .

Внутренний диаметр корпуса теплообменника определяется по формуле:

, м. (1.3)

где k- кольцевой зазор между крайними трубками и корпусом, который принимается из конструктивных соображений равным 0,006 м и более.

5. На основании полученных размеров сечения аппарата определяется скорость воды:

,

где - сечение для прохода воды (м²), определяется как разность площади сечения аппарата и площади, занятой трубками для прохода конденсата.

6. Определить коэффициенты теплоотдачи со стороны конденсата и на стороне воды по формулам из /1,2/, учитывая, что в обоих случаях происходит продольное омывание поверхности нагрева.

Температуру стенки поверхности нагрева принимать приближенно как среднюю между температурой греющего и нагреваемого теплоносителя.

7. Коэффициент теплопередачи применительно к водоводяному теплообменнику рассчитывается по формуле:

, (1.4)

где и - коэффициенты теплоотдачи со стороны конденсата

и воды, ;

и - соответственно толщина трубки и слоя загрязнений, м;

и - коэффициент теплопроводности металла и слоя

загрязнений, .

Значения величин и принимаются по табл. 2.

Таблица 2

Среда	Материал труб	Коэффициенты теплопроводности,		Допустимая толщина загрязнений, ,мм
		материала трубки,	слоя загряз- нения,
Сырая вода Сетевая вода Конденсат и химически очищенная вода	- - латунные трубки стальные трубки	104 58	2,3 2,3 - 2,3		0,5 0,3 0 0,3

При выборе , в рассматриваемом случае, принимается химически очищенная вода.

8. Определяется средний температурный напор в аппарате в соответствии с заданной схемой движения теплоносителей.

Для смешанного тока в вариантах (17…32) и (49…64) необходимо ввести поправку по графику на рис. 1 приложения.

9. Из уравнения теплопередачи определяется поверхность нагрева теплообменника ( ).

10. При известной поверхности нагрева длина трубного пучка:

. (1.5)

Если значение окажется более 5 м, то водоводяной теплообменник выполняется из нескольких секций, с расстоянием между трубными досками, не превышающим 5 м.