Курсовая работа: Расчет тепловой схемы котельной

4. Расчет водоводяных теплообменников.

В теплогенерирующих установках применяются теплообменники трубчатой конструкции. По трубкам пропускают нагреваемую воду, а в межтрубное пространство подают чистую и умягченную воду. Движение теплоносителей противоточное.

Уравнение теплового баланса:

Отсюда температура сетевой воды t_х на выходе из водоводяного теплообменника будет:

°C

Зададимся оптимальной скоростью нагреваемой воды в трубках равной ω_тр = 1 м/с.

Определим необходимое сечение трубок водоподогревателя по формуле:

м²

где ρ_нагр – плотность нагреваемой воды, кг/м³ .

Плотность нагреваемой воды определяется по средней температуре нагреваемого теплоносителя, которая рассчитывается по формуле:

°C

В соответствии с полученной величиной f_.тр выбирают необходимый типоразмер водоподогревателя ПВ-Z-15:

- диаметр основного корпуса (Dн=0,325 м);

- длина секции (L=2м);

- поверхность нагрева одной секции (fсек=14,24 м²)

-кол-во трубок(n=151шт)

Определим фактическую скорость воды в трубках по формуле:

м/с

Площадь межтрубного пространства:

м²

Для выбранного типоразмера водоподогревателя определяется фактическая скорость воды в межтрубном пространстве по формуле:

м/с

где ρ_гр - плотность греющего теплоносителя, кг/м³

Плотность греющего теплоносителя определяется по средней температуре греющего теплоносителя, которая рассчитывается по формуле:

°C

Коэффициент теплоотдачи от греющего теплоносителя к стенкам труб определяется по формуле:

Вт/(м² ·⁰ С)