Kalkulasyon sa kainit exchanger: ang panig-ingnan. Kalkulasyon sa maong dapit, ang gahum sa kainit exchanger

Kalkulasyon sa kainit exchanger karon dili kaayo kay sa lima ka minutos. Sa bisan unsa nga organisasyon nga og ug magabaligya sa maong mga ekipo kasagaran naghatag sa tanan sa ilang mga kaugalingon nga recruitment program. Kini mahimong i-download nga walay bayad gikan sa website sa kompaniya o sa ilang technician moabut sa imong opisina ug instalar kini alang sa free. Apan, ingon sa usa ka resulta sa maong mga kalkulasyon mao ang husto nga, kita makasalig kaniya ug dili tawong utokan kon ang manufacturer pinaagi sa pagpakig-away sa malumo nga sa iyang mga kompetensya? Pagsusi electronic calculator nagkinahanglan kahibalo o sa labing menos sa pagsabot sa modernong pamaagi sa pagtantiya, pagbanabana sa mga exchanger kainit. ni sa pagsulay sa matang sa mga detalye Himoa.

Unsa ang usa ka kainit exchanger

Sa wala pa sa paghimo sa kalkulasyon sa sa kainit exchanger, atong hinumduman, ug unsa nga matang sa ingon nga sa usa ka lalang? Teplomassoobmennyh kasangkapan (aka kainit exchanger, nailhan usab nga kainit exchange apparatus o toa) - usa ka lalang alang sa pagbalhin sa kainit gikan sa usa ka coolant ngadto sa lain. Sa proseso sa mga kausaban coolant temperatura usab-usab sa ilang mga Densidad ug, sa ingon, masa lab-a nga mga butang. Mao nga ang maong mga proseso nga gitawag nga kainit ug sa masa pagbalhin.

mga matang sa pagbalhin sa kainit

Karon atong paghisgot mahitungod sa mga matang sa pagbalhin sa kainit - adunay mga lamang sa tulo ka. Radiation - pagbalhin sa kainit pinaagi sa radiation. Ingon sa usa ka panig-ingnan, atong mahinumdoman ang pagbulad sa adlaw sa baybayon sa usa ka mainit nga adlaw sa ting-init. Ug bisan pa kini kainit exchanger makita diha sa merkado (tube hangin heaters). Apan, kasagaran alang sa pagpainit sa balay, mga lawak sa apartment kita sa pagpalit sa lana o sa electric pagpainit. Kini mao ang usa ka panig-ingnan sa lain nga matang sa pagbalhin sa kainit - convection. Convection mao ang natural nga, boluntaryo (kinuha, ug diha sa kahon kinahanglan exchanger) o sa mekanikal nga drive (uban sa usa ka fan, alang sa panig-ingnan). Ang ulahing matang mao ang mas epektibo.

Apan, ang labing epektibo nga pamaagi sa pagbalhin sa kainit - mao ang sa kainit conductivity, o, ingon nga kini gitawag, conduction (conduction sa Iningles -. "Conductivity"). Sa bisan unsa nga engineer nga moadto sa paghupot sa kainit disenyo sa kainit exchanger, una sa tanan sa paghunahuna mahitungod sa unsa nga paagi sa pagpili sa hapsay nga ekipo sa usa ka minimum nga luna. Ug kini manager sa pagkab-ot niini mao ang pinaagi sa conduction. Usa ka pananglitan niini mao ang labing epektibo nga petsa toa - plate kainit exchanger. Plate toa sa kahulugan - sa usa ka kainit exchanger nga magbalhin sa kainit gikan sa coolant ang usa usa pinaagi sa usa ka kuta pagbulag kanila. Ang maximum posible nga contact nga dapit sa taliwala sa duha ka mga espiritista uban sa tinuod nga mga pinili nga mga materyales, ug ang ilang mga profile nga mga palid gibag-on LAMAS gipili aron malikayan hardware samtang pagpreserbar sa orihinal nga teknikal nga mga kinaiya nga gikinahanglan sa proseso.

matang sa exchanger kainit

Sa dili pa kamo sa pagtuman sa kalkulasyon sa sa kainit exchanger determinado sa matang niini. Ang tanan nga toa mahimong bahinon ngadto sa duha ka dagkong mga grupo: pagpasig-uli nga ug regenerative kainit exchanger. Ang nag-unang kalainan therebetween mao ang sama sa mosunod: sa toa sa pagpasig-uli kainit exchange mahitabo pinaagi sa kuta pagbulag sa duha ka kainit medium, ug mosulod sa kontak sa usag usa sa duha ka regenerative media, nga sagad nagkinahanglan sunod-sunod nga pagsagol ug panagbulag sa espesyal nga separators. Regenerative kainit exchanger gibahin sa exchanger kainit ug pagsagol sa usa ka nozzle (naghunong insidente o intermediate). Sa mapintas gayud sa pagsulti, ang usa ka balde sa init nga tubig, gibutang sa mga bugnaw, o sa usa ka baso nga mainit nga tsa, ibutang cooled sa refrigerator (dili dili buhaton!) - kini mao ang usa ka panig-ingnan sa maong pagsagol toa. Ang usa ka pagbubo tsa saucer ug makapabugnaw sa niini aron kita sa usa ka panig-ingnan sa usa ka regenerative kainit exchanger sa nozzle (saucer, sa panig-ingnan niini nga pasundayag sa nozzle nga bahin), nga unang gikontak sa mga naglibot hangin ug makakuha sa iyang temperatura, ug unya mopili sa bahin sa kainit sa gibubo ngadto sa niini sa mainit nga tsa sa pagpangita sa duha media tingga sa kainit panimbang mode. Apan, maingon nga kami na nakita nga mas maayo nga paggamit sa mga sa kainit conductivity sa pagbalhin sa kainit gikan sa usa ka medium ngadto sa lain, busa, mas mapuslanon sa mga termino sa pagbalhin sa kainit (ug kaylap nga gigamit) toa karon - siyempre, sa pagpasig-uli.

Sa kainit ug structural kalkulasyon

Sa bisan unsa nga kalkulasyon sa regenerative kainit exchanger mahimong base sa resulta sa kainit, hydraulic ug kalig-on kalkulasyon. Sila mao ang mga sukaranan nga, importante alang sa design sa bag-o nga mga ekipo ug mga pamaagi mao ang mga basehan sa pagkalkulo sa sunod-sunod nga mga modelo sa mao gihapon nga matang sa mga lalang nga linya. Ang nag-unang tahas sa kainit toa pagtantiya, pagbanabana mao ang pagtino sa mga gikinahanglan nga kainit nga dapit exchange nawong alang sa lig-on nga operasyon sa kainit exchanger ug pagmentinar sa gikinahanglan nga lantugi sa mga media outlet. Kasagaran sa maong mga kalkulasyon engineers nga gihatag arbitraryong mga prinsipyo sa gibug-aton ug gidak-on nga mga kinaiya sa mga umaabot nga mga ekipo (materyal nga, diametro tubo, palid, sukod, pinutol nga kahoy geometriya, matang ug materyal nga finning et al.), Apan human sa kainit ang kasagaran gipahigayon constructive kalkulasyon exchanger. Human sa tanan, kon ang unang lakang engineer giisip nga gikinahanglan nawong nga dapit alang sa usa ka gihatag nga diametro flauta, alang sa panig-ingnan, 60 mm, ug ang gitas-on sa kainit exchanger sa ingon miliso kan-uman metros, kini mao ang makatarunganon nga maghunahuna transisyon multistage kainit exchanger o sa tube type Bundle, o sa pagdugang sa diametro sa mga tubo.

hydraulic kalkulasyon

Hydraulic o hydro-mechanical ug paglupad kalkulasyon gihimo sa pag-ila ug sa optimize hydraulic (paglupad) sa presyon sa pagkawala sa kainit exchanger, ug sa kuwentahon ang konsumo sa enerhiya sa pagbuntog kanila. Kalkulasyon sa bisan unsa nga dalan, channel o plawta alang sa pagpainit medium tudling atubang sa tawo nag-unang tahas - sa pagpakusog sa kainit proseso sa exchange sa site. Nga mao, usa ka medium kinahanglan moagi, ug ang lain mao ang sa pagkuha ingon sa daghan nga kainit sa usa ka minimum nga sal sa iyang dalan. Kini sa kasagaran sa paggamit sa dugang nga kainit exchange nawong sa dagway sa fin ibabaw, mga patag naugmad (alang sa panagbulag sa mga utlanan laminar sublayer ug pagpalambo sa dagan sa lilo). Kamalaumon balanse relasyon sa hydraulic kapildihan, ang mga dapit sa exchange nawong kainit, ang gibug-aton ug gidak-on nga mga kinaiya, ug ang mipahawa kainit output mao ang resulta sa mga hiusa sa kainit, hydraulic ug makatabang toa pagkalkulo.

pagsusi kalkulasyon

Panghimatuud sa kainit exchanger nga gidala sa gawas sa kaso diin kini mao ang gikinahanglan aron sa ibutang sa usa ka gahum reserba sa bisan unsa nga nawong nga dapit sa kainit exchange. Ang nawong sa reserve alang sa lain-laing mga rason, ug sa lain-laing mga sitwasyon, kon mao nga gikinahanglan sa mga termino sa paghisgot, kon ang tiggama mohukom sa paghimo sa usa ka dugang nga kilid nga mahimong gayud sigurado nga kini nga kainit nga gipagawas sa rehimen, ug sa pagpamenos mga sayop sa kalkulasyon. Sa pipila ka mga kaso, reservations gikinahanglan alang sa nagkalingin structural sukod resulta sa ubang mga (evaporators, economizers) sa pagbanabana sa kapasidad sa kainit exchanger mao ang labi nga gipaila-ila kilid nawong sa compressor lana kontaminasyon karon sa pagpabugnaw sa sirkito. Oo, ug ang kabus nga kalidad sa tubig kinahanglan nga gidala ngadto sa asoy. Human sa usa ka samtang, sa hapsay nga operasyon sa mga exchanger kainit, ilabi na sa mga hatag-as nga temperatura, ang taya settles sa ibabaw sa nawong sa kainit exchange apparatus, pagkunhod sa kainit pagbalhin coefficient, ug dili malikayan nga padulong sa usa ka pagkunhod sa parasitic kainit takeoff. Busa takos engineer, sa usa ka pagtantiya, pagbanabana sa kainit exchanger "tubig-tubig", nagbayad espesyal nga pagtagad ngadto sa dugang nga gitagana sa kainit exchange nawong. Pagsusi kalkulasyon ug mogahin aron sa pagtan-aw kon sa unsang paagi nga ang mga ekipo nga gipili ang pagtrabaho sa uban nga mga, secondary matang. Pananglitan, sa mga sentro nga hangin conditioners (air-suplay installations) heaters alang sa una ug ikaduha nga pagpainit nga gigamit sa bugnaw nga panahon, ug sa kasagaran naglakip sa sa ting-init alang sa makapabugnaw suplay sa hangin feeding bugnaw nga tubig ngadto sa hangin kainit exchanger tube. Kon sa unsang paagi sila paglihok ug unsa ang ihatag sa mga lantugi sa pagtimbang-timbang sa gitas-on sa pagtantiya, pagbanabana.

mga banabana research

Research toa kalkulasyon gidala gikan sa basehan sa mga resulta sa mga kainit pagtantiya, pagbanabana ug verification. Sila mao ang gikinahanglan, ingon sa usa ka pagmando sa, aron sa paghimo sa pinaka-ulahing mga kausaban sa istruktura sa gidisenyo device. Sila usab nga gihimo sa pagtul-id sa bisan unsa nga mga pagbalanse nga gibutang sa modelo nga pagtantiya, pagbanabana gipatuman toa nakuha kasinatianong (alang sa eksperimento data). Sa pagbuhat sa pagsiksik naglakip sa usa ka kalkulasyon sa mga tinagpulo ug usahay sa gatusan ka mga kalkulasyon pinaagi sa usa ka espesyal nga plano, naugmad ug gipatuman sa produksyon sumala sa matematika teoriya sa plano sa eksperimento. Sumala sa resulta sa pagpadayag sa impluwensya sa lain-laing mga kahimtang ug pisikal nga natapok sa mga indicators performance toa.

sa ubang mga kalkulasyon

Ang kalkulasyon sa exchanger dapit kainit, ayaw kalimot mahitungod sa pagbatok sa mga materyales. Kalig-on kalkulasyon toa naglakip sa pagsusi sa giplanong yunit alang sa boltahe, torsional pagbati sa maximum gitugot nagtrabaho higayon sa detalye ug sa mga binurotan sa kaugmaon sa kainit exchanger. Uban sa gamay nga sukod sa produkto kinahanglan nga lig-on, lig-on ug sa pagsiguro sa luwas nga operasyon sa nagkalain-laing, bisan ang labing hago nga mga kahimtang.

Dinamikong pagkalkulo ang gihimo aron sa pagtino sa nagkalain-laing mga kinaiya sa kainit exchanger sa baryable operasyon paagi.

Matang sa kainit exchanger disenyo

Pagpasig-uli nga toa sa design mahimong bahinon ngadto sa usa ka igo dako nga gidaghanon sa mga grupo. Ang labing nailhan ug kaylap nga gigamit - sa usa ka plato kainit exchanger, hangin (kaliwatan sa tube), kabhang ug tube kainit exchanger "pipe sa plawta", kabhang-ug-plato, ug uban pa. Adunay labaw espesyalista ug exotic matang, pananglitan, spiral (cochlea-exchanger) o sa scraper, nga sa pagtrabaho uban sa viscous o non-Newtonian mga likido, ug daghan pang ubang mga matang.

Heat exchanger "tube sa tube"

Tagda ang simplest kalkulasyon sa kainit exchanger "tube sa tube". Structurally, kini nga matang sa toa ang maximally ginpasimple. Atol magsugod sa sulod nga tube apparatus, kasagaran init nga pagbalhin sa kainit fluid aron malikayan pagkawala, ug ngadto sa housing o ngadto sa gawas nga tube, ang coolant makapabugnaw run. Engineer Task sa niini nga kaso pagmobu, pagminus sa determinasyon sa gitas-on sa kainit exchanger sa basehan sa kalkulado kainit exchange nawong nga dapit ug gitino nang daan diameters.

Kini mao ang bili sa pagdugang nga sa thermodynamics nagpaila sa konsepto sa usa ka sulundon nga kainit exchanger, nga mao ang sa walay kinutuban nga gitas-on nga yunit, diin coolants pagtrabaho sa counter, ug sa taliwala sa bug-os nga hinungdan temperatura kalainan. Ang disenyo "pipe sa plawta" labing suod nga magtigum niini nga mga kinahanglanon. Ug kon modagan countercurrent pagbalhin sa kainit pluwido, kini mahimong ang gitawag nga "counter-tinuod nga" (sukwahi sa krus-ingon sa plate toa). Temperatura sa presyon sa labing epektibo nga paagi hinungdan sa diha nga ang usa ka traffic organisasyon. Apan, ang pagbuhat sa usa ka "flauta diha sa pipe" pagbanabana sa kainit exchanger kinahanglan nga realistiko ug dili kalimtan ang bahin sa component logistics, ingon man ang kasayon sa instalar. evrofury gitas-on - 13.5 m, ug dili ang tanan nga mga teknikal nga mga pasilidad pahiangay, pabagay sa skid ug instalar sa mga ekipo sa maong gitas-on.

Shell ug tube kainit exchanger

Busa, kini mao ang bahin sa kalkulasyon sa maong usa ka lalang hapsay nagapaagay sa kalkulasyon sa kabhang ug tube kainit exchanger. aparato niini, diin ang tube Bundle anaa sa usa lang ka kaso (casing), gihugasan sa lain-laing mga coolants, depende sa destinasyon ekipo. Sa capacitors, alang sa panig-ingnan, modagan sa refrigerant jacket, ug sa tubig - sa usa ka tube. Uban niini nga pamaagi sa trapiko kakahimtangan mas sayon ug mas hapsay nga sa pagkontrolar sa mga operasyon sa yunit. Sa evaporators, bahin, ang refrigerant hubag diha sa mga tubo ug sila gihugasan sa cooled liquid (tubig, brines, glycols, ug uban pa). Busa, ang kalkulasyon-tube kainit exchanger mao ang pagkunhod sa mamenosan ang gidak-on sa mga ekipo. Sa pagdula uban sa diametro sa casing, ang diametro ug sa gidaghanon ug sa gitas-on sa sulod nga tubo aparato engineer mosulod sa tinuyo nga bili sa kainit exchange nawong dapit.

hangin kainit exchanger

Usa sa labing komon nga sa halayo exchanger kainit - sa usa ka kaliwatan sa tube sa kainit exchanger. Sila mao ang gitawag nga coil. Diin sila dili lamang adjust gikan sa fancoils (gikan sa Iningles nga Fan + coil., Pananglitan, "fan" + "coil") sa internal nga mga bloke tipak sistema sa higante nga tubo gas recuperator (pagpili sa kainit gikan sa init nga tubo gas ug pagbalhin kini alang sa pagpainit) sa boiler sa CHP. Mao nga ang kalkulasyon sa coil exchanger agad sa aplikasyon, diin ang kainit moadto ngadto sa operasyon. Industrial hangin coolers (VOPy) instalar sa sa mga lawak shock-frozen nga karne, sa freezers sa ubos nga temperatura ug sa ubang mga butang sa pagkaon refrigeration, nagkinahanglan sa pipila ka structural bahin sa ilang disenyo. Gilay-on tali lamella (fin) kinahanglan nga nakapaayo sa pagdugang sa panahon sa padayon nga operasyon sa taliwala sa defrost siklo. Vaporizers alang sa DCs (data center), sa sukwahi, naghimo nga posible sa usa ka labaw nga compact pagkumpit mezhlamelnye gilay-on sa usa ka minimum. Ang maong kainit exchanger nga-operate sa "putli nga zone", gilibutan sa usa ka lino nga fino nga filter (sa Hepa grado), bisan pa niana, kini nga kalkulasyon gidala gikan sa tubular kainit exchanger uban sa usa ka empasis sa giminusan ang kinatibuk-ang sukod.

plate kainit exchanger

Sa pagkakaron stable nga panginahanglan alang sa exchanger plate kainit. Sumala sa iyang makaayo nga design, sila bug-os nga gasketed ug semi-welded, ug mednopayanymi nikelpayanymi, welded ug brazed pagkatay, pagkanap pamaagi (nga walay solder). Sa kainit disenyo sa plate kainit exchanger igo flexible ug dili ilabi lisud nga sa engineer. Ang proseso sa pagpili play matang palid, lawom nga kanal pagtukod, fin matang, steel gibag-on, sa lain-laing mga materyales ug, labing importante - sa daghan nga mga sumbanan nga gidak-on modelo sa mga lalang sa lain-laing mga gidak-on. Ang maong kainit exchanger mga ubos ug ang gilapdon (alang sa kabisog pagpainit sa tubig) o taas ug pig-ot nga (panagbulag sa kainit exchanger alang sa air-conditioning sistema sa). Sila kanunay nga gigamit, ug ang usa ka medium uban sa usa ka hugna transisyon, ie ingon nga condensers, evaporators, alisngaw coolers, predkondensatorov ug sa ingon sa. D. pagbuhat sa kainit plano sa kainit exchanger operate sa usa ka biphasic sumbanan, usa ka gamay nga mas lisud kay sa kainit exchanger sa "liquid-liquid", apan alang sa eksperiensiado nga engineer niini nga problema mao ang solvable ug dili lisod. Aron mapadali niini nga mga kalkulasyon sa modernong engineering designers sa paggamit sa database computer, diin kamo makakaplag sa usa ka daghan sa mga gikinahanglan nga impormasyon, lakip na ang bahin diyagram sa bisan unsa nga refrigerant sa bisan unsa nga streak mode, alang sa panig-ingnan, usa ka programa CoolPack.

Kalkulasyon Panig-ingnan exchanger

Ang nag-unang katuyoan sa pagtantiya, pagbanabana mao ang usa ka pagtantiya, pagbanabana sa gikinahanglan nga nawong nga dapit sa kainit exchange. Heat (refrigeration) gahum sa kasagaran bungat diha sa mga termino sa paghisgot, apan sa atong panig-ingnan kita kuwentahon ug sa iyang, alang sa, nanag-ingon, sa usa ka check sa mga kinahanglanon paghingalan. Usahay kini usab mahitabo nga ang orihinal nga data mahimo nagkamang sayop. Usa sa mga buluhaton sa usa ka takos nga engineer - kini sayop sa pagpangita ug ayuhon. Ingon sa usa ka panig-ingnan, sa pagbuhat sa kalkulasyon plate kainit exchanger sa "liquid - liquid". Himoa nga kini mahimo nga usa ka separator sa sirkito (sa pressure breaker) sa high-pagsaka building. Aron sa paghupay sa mga pressure sa mga ekipo, sa pagtukod sa habog kaayong mga tinukod kaayo sa kasagaran nga gigamit sa niini nga paagi. Sa usa ka bahin sa kainit exchanger adunay tubig nga diha sa pultahan Tvh1 = 14 ᵒS ug exit Tvyh1 = 9 ᵒS, ug sa usa ka dagan rate G1 = 14 500 kg / h, ug sa ibabaw sa uban nga mga - mao usab ang sa tubig, apan dinhi sa mga mosunod nga mga lantugi: Tvh2 = 8 ᵒS, Tvyh2 ᵒS = 12, G2 = 18 125 kg / h.

Gikinahanglan nga gahum (Q0) kuwentahon ang kainit balanse pormula (tan-awa ang numero sa ibabaw, ang pormula 7.1 ..), Hain cp - piho nga kainit nga kapasidad (lamesa bili). Kay kayano sa kalkulasyon Kini nga mga prinsipyo sa pagkuha sa mga kainit kapasidad EOT = 4,187 [KJ / kg * ᵒS]. atong hisgotan:

Q1 = 14 500 * (14 - 9) * 4,187 = 303557,5 [KJ / h] = K = 84,3 84321,53 KW - sa unang kilid ug

Q2 = 18 125 * (12 - 8) * 4,187 = 303557,5 [KJ / h] = K = 84,3 84321,53 KW - sa ikaduha nga bahin.

Matikdi nga, sumala sa pormula (7.1), Q0 = Q1 = Q2, sa walay pagtagad sa nga dapit sa kilid sa sa pagtantiya, pagbanabana gidala sa gawas.

Dugang pa, sa mga nag-unang pagbalhin sa kainit talaid (7.2), atong makita ang gikinahanglan nga dapit nawong (7.2.1), diin k - kainit pagbalhin coefficient (gituohan nga sama sa 6350 [K / ^m2]), ug ΔTsr.log. - nagpasabot-temperatura kalainan, ang kalkulado pinaagi sa pormula (7.3):

? T sr.log. = (2 - 1) / LN (2/1) = 1 / ln2 = 1 / 0.6931 = 1.4428;

F mao = 84321/6350 * 1.4428 = 9.2 m ^2.

Sa kaso diin ang mga kainit pagbalhin coefficient wala mahibaloi, ang kalkulasyon mao ang gamay nga mas komplikado nga plate kainit exchanger. Pormula (7.4) giisip Reynolds gidaghanon diin ρ - Densidad [kg / ^M3], η - dinamikong viscosity, [N * s / m ^2], v - tulin, kabad sa medium sa duct [m / s], d cm - wettable nanag-anak diametro [m].

Gikan sa lamesa kita magtinguha sa gikinahanglan nga bili Prandtl [Pr], ug ang pormula (7.5), kita makabaton sa gidaghanon Nusselt, diin n = 0,4 - sa usa ka liquid pagpainit kondisyon, ug n = 0,3 - makapabugnaw sa liquid nga mga kahimtang.

Dugang pa, ang pormula (7.6) ang kalkulado kainit pagbalhin coefficient gikan sa coolant sa matag kuta, ug ang pormula (7.7) mao ang gituohan kainit pagbalhin coefficient, nga gipuli sa pormula (7.2.1) sa pagkalkulo sa kainit nga dapit exchange nawong.

Sa pormula sa ibabaw, λ - kainit conduction coefficient, ϭ - ang gibag-on sa channel kuta, α1 ug α2 - kainit pagbalhin coefficients sa matag usa sa mga pagbalhin sa kainit kuta.