ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструкции., Теплоройч расКонструктивны) расчет витых теплообменников Конструктивный расчет прямотрубных теплообменников. Гидравлическое сопротивление теплообменных аппаратов из "Кислород Ч 1 (копия)" Теплообменники с витыми трубками обычно используют для охлаждения воздуха высокого или среднего давления и для переохлаждения жидкости. [c.116] Теплообменники с прямыми трубками чаще применяют для охлаждения и нагревания потоков газов невысокого давления и с одинаковым агрегатным состоянием. [c.116] В основном теплообменнике (рис. П-61) установки высокого давления, вырабатывающей 1600 кг/ч жидкого кислорода, охлаждаемый воздух под избыточным давлением 200 кПсм проходит по трубкам 10Х 1,5 мм, а азот нагревается в межтрубном пространстве. [c.116] Уплотнение между крышкой и решеткой —типа шип—паз с медной прокладкой. [c.116] На рис. П-62 изображена одна из конструкций многосекционных витых теплообменников. Охлаждаемый воздух протекает по межтрубному пространству, в трубках нагревается технический кислород низкого давления и технический кислород высокого давления (после насоса). [c.116] В первом из них (рис. П-63) кислород под избыточным давлением до 150 кГ см идет по трубкам, расположенным внутри других трубок, по которым навстречу кислороду идет воздух высокого давления, а нагреваемый азот проходит по межтрубному пространству и омывает трубки с воздухом высокого давления. В теплообменнике второго типа (рис. П-64) трубки нагреваемого азота давлением 6 кГ/см расположены между трубками охлаждаемого воздуха высокого давления. В межтрубном пространстве проходит нагреваемый азот низкого давления. В теплообменниках этой конструкции тепло от воздуха передается нагреваемому кислороду через газ низкого давления (азот). Для улучшения теплопередачи часто трубки нагреваемого кислорода по всей длине спаивают с трубками охлаждаемого воздуха высокого давления. [c.116] На рис. П-65, П-66 и 11-67 показаны наиболее распространенные конструкции витых переохладителей жидкости. Витые теплообменники применяют также для предварительного охлаждения воздуха высокого давления кипящим аммиаком. Такой теплообменник изображен на рис. П-68. [c.116] Типичные конструкции прямотрубных теплообменников представлены на рис. П-69 и П-70. [c.116] Тепловой баланс теплообменника составляют для определения энтальпии и температуры на входе или выходе одого из теплообменивающихся газов и определения тепловой нагрузки каждой секции теплообменника. [c.116] Определяемой может являться одна из величин, входящих в уравнение. Остальные находят из условий работы теплообменника или ими задаются. [c.116] В уравнении (П-159) принято, что температура воздуха на выходе из обеих секций теплообменника одинакова В некоторых случаях (очень редко) эти температуры отличаются друг от друга и тогда тепловой баланс составляют отдельно для каждой секции. [c.122] Если нагреваемый газ проходит по трубкам, то потери холода через изоляцию не учитывают. [c.122] При изменении (в процессе теплообмена) агрегатного состояния газа одного из потоков расчет теплообменника ведут по зонам охлаждения, конденсации, переохлаждения или зонам нагрева жидкости, испарения, нагревания газа. Тепловой баланс составляют для каждой зоны. [c.122] Тх—Г4 — температуры на входе и выходе теплообменивающихся газов, °К. [c.123] Если при теплообмене хотя бы у одного из газов теплоемкость меняется, то среднюю разность температур подсчитывают как среднюю интегральную (рис. П-71). [c.125] Для теплообменников, в которых газы одного или обоих потоков в процессе теплообмена изменяют агрегатное состояние, разность температур и тепловой баланс рассчитывают отдельно для каждой зоны. [c.126] В трехпоточных теплообменниках (типа-рис. I -63) интегральную разность температур между воздухом и азотом определяют, как указано выше, без учета влияния кислорода. Разность температур между воздухом и кислородом считается постоянной, равной разности температур на теплом конце теплообменника. [c.126] Если теплоемкость газов обоих теплообменивающихся потоков является переменной, то изобара для газа одного из потоков снимается с -Т-диаграммы, как указано выще. Разность энтальпий газа на входе и выходе для этого потока делят на п равных частей. Найденные энтальпии наносят на изобару. Для каждого из участков из баланса замкнутого контура, охватывающего один из концов теплообменника и проходящего через границу участка, находят энтальпию и температуру второго потока на границе участка. [c.126] Найденные температуры границ участков наносят на график и соединяют плавной линией. Далее интегральную разность температур подсчитывают так же, как было описано выше. [c.126] Вернуться к основной статье