Курсовая работа: Кожухотрубчатые теплообменные аппараты
Если в качестве изолятора принять полотно стеклянное теплоизоляционное марки ИПС-TlТУтокоэффициенттеплопроводностиизолятора[]
= 0,047+0,00023 tm,
(Вт/(м· К));
где tm – средняя температура теплоизоляционного слоя, °С;
На открытом воздухе в летнее время, в помещении, в каналах, тоннелях, технических подпольях, на чердаках и в подвалах зданий: ([7]):
tm =
(°С)
гдеtw – средняя температура теплоносителя, омывающего стенку, °С.
При расчетах задать температурный напор –) °С.
Толщина тепловой изоляции, м[]:
(1.60)
(см)
ТЕПЛОВОЙРАСЧЕТПЛАСТИНЧАТОГОТЕПЛООБМЕННИКА
Впластинчатыхтеплообменникахповерхностьтеплообменаобразовананаборомтонкихштампованныхгофрированныхпластин. Эти аппараты могут быть разборными, полуразборными и неразборными (сварными). В пластинах разборных теплообменников (рисунок 1, Приложение 2) имеются угловые отверстия для прохода теплоносителей и пазы, в которых закрепляются уплотнительные и компонующие прокладки из специальных термостойких резин. Пластины сжимаются между неподвижной и подвижной плитами таким образом, что благодаря прокладкам между ними образуются каналы для поочередного прохода горячего и холодного теплоносителей. Плиты снабжены штуцерами дляприсоединения трубопроводов. Неподвижная плита крепится к полу, пластины и подвижная плита закрепляются в специальной раме.
Группа пластин, образующих систему параллельных каналов, в которых теплоноситель движется только в одном направлениисверхувнизилинаоборотсоставляетпакетПакетпосуществуаналогиченодномуходупотрубамвмногоходовыхкожухотрубчатых теплообменниках. На рисунках 1 и 2 Приложения 2 даны примеры компоновки пластин. При заданном расходе теплоносителя увеличение числа пакетов приводит к увеличению скорости теплоносителя, что интенсифицирует теплообмен, но увеличивает гидравлическое сопротивление. Дополнительный канал со стороны хода нагреваемой воды предназначен для охлаждения плиты и уменьшения теплопотерь.
В соответствии с каталогом ЦИНТИхимнефтемаш (М., 1990) выпускаются теплообменники пластинчатые следующих типов: полуразборные (РС) с пластинами типа 0,5Пр и разборные (Р) с пластинамитипарир
Техническиехарактеристикиуказанныхпластиниосновныепараметрытеплообменниковсобираемыхизэтихпластинданывтаблицах 1 и 2Приложения
Допускаемые температуры теплоносителей определяются термостойкостью резиновых прокладок. Для теплообменников, используемых в системах теплоснабжения, обязательным является применение прокладок из термостойкой резины, марки которой приведены в табл. 3приложения Условноеобозначениетеплообменногопластинчатогоаппаратапервыебуквыобозначаюттипаппарата–теплообменникРРСразборныйполусварнойследующееобозначение–типпластиныцифры после тире –толщинапластиныдалее–площадьповерхноститеплообменааппаратам2), затем – конструктивное исполнение (в соответствиистабл 1 Приложения 2), марка материала пластины и марка материала прокладки (в соответствии с табл.ПриложенияПослеусловногообозначенияприводитсясхемакомпоновкипластин
Пример условного обозначения пластинчатого разборного теплообменного аппарата: теплообменник Р 0,6р-0,8-16-1К-01 – теплообменник разборный (Р) с пластинками типа 0,6р, толщиной 0,8ммплощадьюповерхноститеплообмена 16мнаконсольнойрамевкоррозионностойкомисполненииматериалпластинипатрубков –стальХНТматериалпрокладки – теплостойкаярезина 359; схема компоновки
что означает над чертой – число каналов в каждом ходу для греющей воды, под чертой –тожедлянагреваемойводы
ПриоптимальнойкомпоновкепластинчислопакетовдлягорячегоихолодноготеплоносителяможетбытьнеодинаковымВусловномобозначениисхемыкомпоновкичислослагаемыхвчислителе соответствует числу пакетов (последовательных ходов) для горячеготеплоносителявзнаменателе–дляхолодногокаждоеслагаемое означает число параллельных каналов в пакете.
Из рассматриваемых трех теплообменников наиболее целесообразно применение теплообменников РСПр, поскольку эти теплообменники надежно работают при рабочем давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см2ПластиныпопарносвареныпоконтуруобразуяблокМеждудвумясвареннымипластинамиимеетсязакрытыйсварнойканалдлятеплофикационнойгреющейводыРазборныеканалыдопускаютдавление в них до 1МПа
ТеплообменникитипаРрмогутприменятьсявсистемахтеплоснабженияприотсутствиитеплообменниковтипаРСПр и параметрах теплоносителей до 1,0 МПа (докгссм), до 150 °С и перепаде давлений между теплоносителями не более МПа (5кгссм
ПрименениетеплообменниковтипаРртитанвсистемахтеплоснабженияограниченоидопустимотолькоприотсутствиитеплообменников РС 0,5Пр и Ррприпараметрахтеплоносителейнеболее 0,6МПа (6кгссмдо°СиперепадедавленийтеплоносителейнеболееМПакгссм2
ЗаданиеРассчитатьоднопакетныйпластинчатыйтеплообменник для системы горячего водоснабжения ЦТП если известны параметры: нагрузка на отопление (ГВС) – кВттемпературыгреющейсетевойинагреваемойводынавходеивыходетеплообменникасоответственно–°C, °C, °C °C. Принять равное число параллельных каналов в пакете для греющего и нагреваемого теплоносителей.
2.1 Определение расходов и скоростей движения греющего и нагреваемого теплоносителей
Средняя температура теплоносителей, ([7])
(2.1)
()