Instal·lació de caldera
Després de fabricar l'intercanviador de calor i preparar les peces de l'habitatge, podeu procedir directament a la instal·lació de l'equip. El millor és fer-ho al lloc on hi haurà la caldera casolana de combustible sòlid. L'estructura serà molt pesada i insuportable.
Què caldrà fer:
- posem la base de maó, sobre la qual després instal·lem la placa inferior de xapa d'acer;
- verticalment al llarg del perímetre de la placa inferior instal·lem les parets interiors del generador de calor;
- dins d'aquesta carcassa col·loquem la reixa i el propi intercanviador de calor. Aquí cal tenir en compte que la canonada per drenar l'aigua ha de ser més baixa que la canonada per al seu subministrament;
- instal·lar parets exteriors;
- entre les parets interior i exterior col·loquem una capa de sorra rentada i calcinada per augmentar l'eficiència;
- soldem reforços a l'exterior de la caldera i enganxem la làmina restant a la part superior del cos;
- instal·lem les portes als forats i muntem la xemeneia.
A la superfície de l'estructura, podeu instal·lar una estufa de ferro colat i tenir l'oportunitat de cuinar. O, en canvi, adapteu un escalfador d'aigua per a vosaltres mateixos. Com a resultat de totes les activitats, s'obtindrà una caldera casolana de combustible sòlid econòmica i fiable.
inici > Calefacció > Bescanviador de calor per caldera de combustible sòlid. Amb les meves pròpies mans.
Tipus de transferència de calor
Ara parlem dels tipus de transferència de calor: només n'hi ha tres. Radiació - transferència de calor a causa de la radiació. Com a exemple, penseu a prendre el sol a la platja en un dia càlid d'estiu. I aquests intercanviadors de calor fins i tot es poden trobar al mercat (escalfadors d'aire de tub). No obstant això, la majoria de vegades per escalfar locals residencials, habitacions d'un apartament, comprem oli o radiadors elèctrics. Aquest és un exemple d'un altre tipus de transferència de calor: la convecció. La convecció pot ser natural, forçada (campana, i hi ha un intercanviador de calor a la caixa) o accionada mecànicament (amb un ventilador, per exemple). Aquest darrer tipus és molt més eficient.
Tanmateix, la manera més eficient de transferir calor és la conducció, o, com també s'anomena, la conducció (de l'anglès conducció - "conducció"). Qualsevol enginyer que vagi a realitzar un càlcul tèrmic d'un intercanviador de calor, en primer lloc, pensa en com seleccionar un equip eficient en dimensions mínimes. I és possible aconseguir-ho precisament gràcies a la conductivitat tèrmica. Un exemple d'això és el TOA més eficient actual: els intercanviadors de calor de plaques. Un intercanviador de calor de plaques, segons la definició, és un intercanviador de calor que transfereix calor d'un refrigerant a un altre a través d'una paret que els separa. La màxima àrea de contacte possible entre els dos mitjans, juntament amb els materials correctament seleccionats, el perfil de la placa i el gruix, permet minimitzar la mida de l'equip seleccionat mantenint les característiques tècniques originals requerides en el procés tecnològic.
Comencem la instal·lació
La seqüència de treball depèn de les característiques de disseny de l'intercanviador de calor.
Instal·lació d'un dispositiu amb un registre
En instal·lar-lo en un forn antic, haureu de desmuntar part de la maçoneria. La seqüència de treball és la següent:
- Estem preparant la base per a la bobina directament a la cavitat del forn.
- Instal·lació de la bobina.
- Col·loquem la fila desmuntada de maons, deixant espai per a l'entrada i sortida de les canonades.
- Connectem l'intercanviador de calor al sistema de calefacció.
Abans de començar l'operació, s'ha de revisar sense fallar el dipòsit per detectar fuites. Podeu assegurar-vos que no hi hagi fuites omplint-lo d'aigua, preferiblement a pressió.
Muntatge del dispositiu amb un contenidor
La millor opció per a una estufa o llar de foc. Està fet d'un dipòsit metàl·lic i dos tubs de coure. El volum del dipòsit, per regla general, és d'uns 20 litres.En absència de producte acabat, es fa a mà un dipòsit de volum suficient mitjançant la soldadura de xapa d'acer.
Per a la fabricació de l'intercanviador de calor, s'ha d'utilitzar un material de gruix superior a 2,5 mm. La soldadura s'ha de fer de manera que el gruix de la costura formada sigui mínim.
El dipòsit s'ha d'instal·lar a 1 metre per sobre del nivell del terra, però no més de 3 metres de l'estufa. Es fan dos forats al dipòsit: un prop de la part inferior, el segon, al punt més alt del costat oposat. L'eficiència de la transferència de calor depèn de la ubicació de les línies.
Cal esforçar-se per garantir que la desviació mínima de la sortida inferior en direcció al terra sigui de 2 graus. El superior s'ha de connectar amb un angle de 20 graus en sentit contrari.
S'està instal·lant una vàlvula de drenatge al dipòsit d'emmagatzematge. Es proporciona una altra aixeta per drenar tot el sistema, que s'instal·la al punt més baix. Després de comprovar l'estanquitat, el sistema està a punt per funcionar. L'eficiència d'aquest forn amb un intercanviador de calor es pot apreciar a la temporada de fred.
Quines característiques han de tenir les eines
Si el vostre objectiu és fer un intercanviador de calor per a una sala de calderes o un punt de calefacció, el millor és centrar-vos en l'elecció dels dispositius plegables de plaques o fer-los vosaltres mateixos segons el dibuix. El diagrama de l'intercanviador de calor es mostra a la foto següent:
Per què dispositius lamel·lars plegables? El fet és que el líquid (en aquest cas és aigua) a les xarxes de calefacció i fontaneria no té qualitats especialment bones, cosa que pot provocar la formació d'escales i altres dipòsits greus al sistema. Per cert, la reparació dels intercanviadors de calor consisteix precisament a netejar els canals d'aquestes substàncies. A més, en la reparació, es canvien els "rotllos" i es reparen les esquerdes dels forats (si cal).
Per descomptat, el disseny d'aquests intercanviadors de calor no permet reduir el nivell de formació d'escala a zero. Però llavors quins són els seus avantatges? El seu principal avantatge és el fàcil desmuntatge. El disseny dels intercanviadors de calor de plaques és tan senzill que és possible netejar la bàscula gairebé cada dia. Així, la reparació dels intercanviadors de calor de tipus plegable es realitza el més aviat possible. Aquí, cal destacar un avantatge més: el manteniment del dispositiu, ja que és possible substituir les plaques sense utilitzar equips i eines especials.
20 fotos de gats fetes en el moment adequat Els gats són criatures increïbles, i potser tothom ho sap. També són increïblement fotogènics i sempre saben estar en el moment adequat a les regles.
9 Dones famoses que s'han enamorat de les dones Mostrar interès per algú diferent del sexe oposat no és estrany. Difícilment pots sorprendre o sorprendre algú si ho admets.
Els nostres avantpassats dormien de manera diferent que nosaltres. Què estem fent malament? És difícil de creure, però els científics i molts historiadors s'inclinen a creure que l'home modern dorm d'una manera completament diferent als seus antics avantpassats. Inicialment.
Com semblar més jove: els millors talls de cabell per a majors de 30, 40, 50, 60 Les noies de 20 anys no es preocupen per la forma i la longitud del seu cabell. Sembla que la joventut es va crear per a experiments sobre l'aparença i els rínxols atrevits. Tanmateix, ja
Aquestes 10 petites coses que un home sempre nota en una dona. Creus que el teu home no sap res de psicologia femenina? Això no és cert. Ni una mica s'amagarà de la mirada d'una parella que t'estima. I aquí hi ha 10 coses.
No ho feu mai a una església! Si no estàs segur de si estàs fent el correcte a l'església o no, és probable que no estiguis fent el correcte. Aquí teniu una llista dels terribles.
inici > Calefacció > Bescanviador de calor per caldera de combustible sòlid. Amb les meves pròpies mans.
Què és i per què és necessari
Un intercanviador de calor és un dispositiu per transferir calor d'un medi escalfat a un de més fred. Un principi, construccions + conjunt.L'intercanviador de calor per a la xemeneia permet seleccionar part de l'energia dels gasos d'escapament i utilitzar-la per escalfar una habitació adjacent o escalfar aigua calenta.
Els extractors de calor dels gasos de combustió per a la xemeneia només es poden utilitzar si la canonada és d'acer. No serà possible instal·lar un intercanviador de calor en estructures modernes de ceràmica i sandvitx, ja que la superfície exterior de la canonada aïllada és freda.
Els gasos d'escapament de les calderes modernes de gas i pellets no són calents: uns 200 ° C, de manera que no funcionarà per obtenir molta calor de la xemeneia. Els gasos més calents surten de les calderes de combustible sòlid, fins a 600 ° C, i el recuperador us permet obtenir una quantitat força important de calor per escalfar o escalfar aigua.
La màxima quantitat de calor dels gasos d'escapament es pot obtenir durant el funcionament d'estufes tradicionals no massa modernes, xemeneies, estufes burgeses casolanes. L'eficiència d'aquests escalfadors és baixa, la temperatura dels gasos de combustió és alta, de manera que una gran part de la calor sortint es pot capturar mitjançant un dissipador de calor. L'ús de dissipadors de calor a la xemeneia d'una estufa de panxa casolana us permet capturar fins a un 30-40% de l'energia addicional.
El motiu principal per instal·lar un intercanviador de calor és maximitzar l'ús de l'energia de combustió del combustible i estalviar costos de calefacció. A més, de vegades, en escalfar cases petites, no és viable econòmicament comprar un escalfador amb un intercanviador de calor i instal·lar un sistema de calefacció.
Una llar de foc o estufa moderna escalfa cases de fins a 70 m² i encara més bé, només algunes habitacions necessiten calefacció: banys o dormitoris llunyans, habitacions del segon pis o golfes, de manera que la calor de l'intercanviador de calor de la xemeneia es pot utilitzar per escalfar-les. . De vegades s'utilitza un intercanviador de calor de la xemeneia per escalfar aigua.
Producció d'intercanviadors de calor per a calderes horitzontals
Una caldera de combustible sòlid horitzontal acostuma a tenir unes dimensions bastant importants i està destinada no només a la calefacció d'espais, sinó que es pot col·locar una placa a la seva superfície superior. La manera més senzilla de construir una caldera d'aquest tipus amb les vostres pròpies mans és utilitzar canonades metàl·liques que es munten segons un patró determinat.
Esquema de funcionament d'una caldera simple amb intercanviador de calor.
L'intercanviador de calor rectangular està format per tubs rodons de 40 mm i 50 mm i tubs rectangulars de 60×40 mm. S'utilitza un perfil rectangular per unir canonades de secció circular. Per a aquests propòsits, també es poden utilitzar canonades de secció circular, però aquest és un procés molt difícil que requereix molta experiència. El gruix de la paret de totes les canonades utilitzades ha de ser de 4-5 mm.
Després de calcular les dimensions necessàries de l'intercanviador de calor i fer les peces en blanc de la mida requerida, es tallen forats per a canonades rodones en bastidors verticals, un perfil de secció quadrada. Penseu en un exemple de creació d'una caldera de calefacció per a una casa amb una àrea d'uns 100 m 2. Als bastidors frontals, vistos des de la porta del forn, cal tallar 4 forats per a canonades amb un diàmetre de 50 mm, als bastidors posteriors també es tallen 4 forats en una cara amb una amplada de 60 mm. En una cara amb una amplada de 40 mm es tallen 4 forats de 40 mm.
Així, el pal davanter forma un forat per a la porta del forn, les canonades passen pels costats. Els marcs del pilar C i els tubs de culata de 40 mm. Cal recordar que perquè la caldera de combustible sòlid funcioni correctament, cal disposar de canonades per a l'entrada d'aigua freda i per a la sortida d'aigua calenta, que es connectaran al sistema de calefacció de la casa. El forat per a l'aigua freda es troba a la part inferior de la caldera i per a la sortida d'aigua calenta a la part superior. Es tallen amb un tallador de gas o de soldadura, han d'estar nets, cal mirar d'unitar-los, les afluències que es puguin formar s'eliminen amb una esmoladora.
Esquema d'una caldera casolana a partir de canonades.
El muntatge de l'intercanviador de calor d'una caldera de combustible sòlid comença amb les peces finals. Els bastidors i les canonades es col·loquen perpendicularment sobre una superfície plana
Després de muntar les parts frontals i posteriors, comença la soldadura de les parts laterals, és important controlar la perpendicularitat de les vores. El millor és fer-ho junts, algú aguanta la canonada, algú solda
El següent pas és soldar seccions de canonades per subministrar i drenar aigua. A continuació, soldeu les parts extremes d'un perfil rectangular, això es fa amb peces de metall de 60 × 40 mm.
És molt important un cop finalitzats els treballs de soldadura comprovar l'estanquitat de les costures. Per fer-ho, l'estructura s'ha d'instal·lar verticalment, tancar el forat inferior i començar a abocar aigua pel superior.
Si no hi ha fuites, cal drenar l'aigua obrint el forat inferior i podeu procedir a la instal·lació de la caldera.
Càlculs de potència
És gairebé impossible calcular de manera independent la potència de l'intercanviador de calor en absència de dades inicials (potència del forn, temperatura i quantitat de gasos sortints per unitat de temps, àrea de contacte entre l'intercanviador de calor i el metall de la xemeneia). , la velocitat de l'aire o l'aigua que passa pel dispositiu) és gairebé impossible. Podeu mesurar la potència d'un intercanviador de calor ja instal·lat.
Val la pena comptar provisionalment amb el fet que l'intercanviador de calor a la xemeneia d'una estufa de combustible sòlid o una llar de foc escalfarà un parell de petits radiadors, augmentarà la temperatura al garatge o farà que l'habitació de l'àtic sigui més càlida, el vestidor del bany. .
Procés de fabricació
En primer lloc, heu de preparar tots els espais en blanc necessaris:
- Planxes d'acer amb un gruix de 4 - 5 mm per a la fabricació de caixes de foc. L'acer d'aliatge de graus resistents a la calor 12X1MF o 12XM (amb l'addició de crom i molibdè) és el més adequat, però s'ha de cuinar en un entorn d'argó, de manera que necessitareu els serveis d'un soldador professional. Si decidiu fer una caixa de foc d'acer estructural (sense additius d'aliatge), hauríeu d'utilitzar graus baixos en carboni, per exemple, Steel 20, ja que els alts en carboni poden perdre ductilitat per l'exposició a altes temperatures (s'endureixen).
- Xapa d'acer amb un gruix de 0,3 - 0,5 mm, pintada amb una composició de polímer (revestiment decoratiu).
- Xapes d'acer estructural de 4 mm per al casc.
- Cantonada 50x4 mm, a partir de la qual es mecanografiarà la reixa.
- Tub Du50 (conductes de flama dins de l'intercanviador de calor i tubs de derivació per a la connexió del sistema de calefacció).
- Tub Du150 (tuba per connectar la xemeneia).
- Tub rectangular 60x40 (entrada d'aire).
- Tira d'acer 20x3 mm.
- Llana de basalt de 20 mm de gruix (densitat - 100 kg / m3).
- Cordó d'amiant per segellar obertures.
- Tiradors de portes fabricats en fàbrica.
La soldadura de peces s'ha de fer amb elèctrodes MP-3C o ANO-21.
El millor intercanviador de calor per a aigua calenta
L'element necessari en el sistema de calefacció d'una casa privada, a causa del qual la calor es transfereix de la calefacció a l'aigua freda, escalfant-la i proporcionant als residents aigua calenta suficient.
PIB 08-114-4000
S'instal·la en sistemes de subministrament d'aigua calenta, sistemes de calefacció d'edificis i estructures domèstiques i industrials, en els quals el medi de treball és l'aigua calenta procedent de xarxes de calefacció de cogeneració, i altres líquids no congelants. El principi de funcionament és que el medi de calefacció que hi ha travessa l'espai interior de la canonada i el medi escalfat passa per l'espai anular. Per això, l'escalfador també es pot utilitzar en altres sistemes que requereixen la regulació de la temperatura del líquid. També s'utilitza en la indústria petroquímica, farmacèutica, etc. per refredar i escalfar vapors, gasos, les seves mescles i condensats.
PIB 08-114-4000
Especificacions:
|
Reglament tècnic |
TU 4933-001-65753064-2010; GOST 27590-2005 |
|
Nombre de tubs, DN 16, unitats. |
19 |
|
Consum d'aigua calenta, t/h |
21,5 |
|
Superfície climatitzada, m2 |
3,58 |
|
Diàmetre, mm |
114 |
|
Longitud, m |
4 |
|
Pes, t |
97,1 |
Els elements de l'escalfador estan fabricats en llautó L-68 o acer inoxidable 08x18H10 (12X18H10). El dispositiu està connectat a xarxes de calefacció i canonades mitjançant tubs de transició procedents del cos.
Caldera de closca i tub
S'utilitzen en sistemes de subministrament de calor d'edificis amb diversos propòsits i s'utilitzen per escalfar aigua de xarxa amb vapor. S'utilitzen tubs d'intercanvi de calor llisos de llautó L68 o acer inoxidable 08X18H10 amb un diàmetre de 16 mm.
Caldera de closca i tub
Dissenyat per escalfar aigua en sistemes de subministrament de calor, calefacció i aigua calenta que funcionen segons programes de control de temperatura comuns de 70 °/150 °; 70°/130°; 70°/95° i 50°/60°. Per evitar que l'aigua bulli, la seva pressió ha de ser almenys 0,1 MPa (1 kgf / cm2) superior a la pressió del vapor.
Danfoss XB 06L-1-8 - Tavago
Els intercanviadors de calor de plaques soldades amb plaques d'acer inoxidable estan especialment dissenyats per a sistemes de calefacció urbana. També es poden utilitzar en sistemes de calefacció, aigua calenta i refrigeració per a instal·lacions de ventilació i aire condicionat.
Danfoss XB 06L-1-8 - Tavago
Consta de 8 plaques d'acer AISI 316 soldades de manera fiable. La soldadura de coure es realitza a les vores, així com en tots els punts de contacte de les plaques, que evita la fuita del refrigerant i del medi escalfat. El nombre de plaques es selecciona segons el sistema específic i els requisits individuals.
Entre els avantatges, s'ha augmentat la pressió de disseny a 2,5 MPa (25 bar), s'ha reduït el pes i s'ha simplificat significativament el manteniment; ara es triga un màxim de 2 hores a rentar.
VIDEO: Bescanviador de calor. Escalfar una tenda de campanya a l'hivern mentre es pesca
Bescanviador de calor per caldera de combustible sòlid. Amb les meves pròpies mans.
Per a la meva caldera de combustible sòlid, vaig fer un intercanviador de calor eficient. El disseny de l'intercanviador de calor està pensat de manera que proporcioni la màxima àrea d'intercanvi de calor possible amb facilitat de fabricació. I l'àrea d'intercanvi de calor, com sabeu, afecta directament l'eficiència.
Estructuralment, l'intercanviador de calor consta de tres registres de tubs idèntics. Tots ells, durant la instal·lació, es combinen en un intercanviador de calor mitjançant pintes soldades. Les connexions són desmuntables, de manera que en cas d'accident d'algun dels registres, es pot tancar simplement sense desmuntar la caldera.
Abans de fer els registres, primer vaig fer plantilles a partir d'un tub de plàstic, que vaig decidir utilitzar per marcar per tal d'aconseguir la geometria correcta de les unions soldades.
Els forats es van fer sense perforar. Primer, amb una gran esmoladora, vaig tallar part del metall, després amb una petita esmoladora amb una mola l'he ajustat al marcatge, i només aleshores finalment l'he escollit amb un tallador. Un mànec addicional al trepant no és gens superflu, el controlador de velocitat també. La Sharoshka fa 15 anys que està esperant el seu torn als meus contenidors des que treballava al correu electrònic. instal·lació per xamfranar les superfícies interiors de canonades (amb el mètode industrial d'instal·lació) .
Per controlar els forats durant el processament, també vaig utilitzar una plantilla. El vell condensador electrolític va resultar ser molt convenient per a mi en aquesta capacitat.
A partir de les restes de la canonada de perfil de la tanca, vaig fer una "plantilla" per muntar els registres de manera que tres costats es tornin rígids i el quart, després de col·locar els tubs interiors, es pressiona amb pinces. Primer, ho vaig muntar tot a les tacs i només després vaig fer la soldadura final. Així, segons la mateixa plantilla, es van muntar tres registres absolutament idèntics a partir de canonades de perfil.
Després va començar a fer pintes per muntar un bloc de registres. Els forats dels blancs es van fer amb la mateixa tecnologia que en el muntatge dels registres: esmoladores, un trepant amb un tallador. Amb l'ajuda d'unes pinces, va prémer les cadires cargolades amb dones americanes a un tub pla i a un tub de pinta, l'agafà per soldadura.
Després de retorçar els americans i les cadires de la segona pinta, els va estirar de manera que els avions dels americans estiguessin ben pressionats i les canonades fossin paral·leles en dos plans. El va agafar, el va destorçar, tot semblava quedar-se als avions. Escaldat encara no s'ha decidit als registres de soldadura finals, per si de cas.
Cerca al lloc. Podeu canviar la frase de cerca.
Com a resultat, la meva caldera de combustible sòlid amb una capacitat d'uns 100 kW estava equipada amb un intercanviador de calor eficient i bastant fiable, que després es va confirmar amb un funcionament pràctic.
La informació sobre el muntatge de registres va ser enviada per Víctor:
Si el disseny de la caixa de foc és incorrecte o el fogoner no es comporta correctament, la llenya pot cremar malament, amb la formació d'una gran quantitat de sutge. Què és el sutge? És, en poques paraules, carboni no cremat. I si no es cremava, llavors no alliberava calor.
Un bypass és generalment només una canonada que connecta la sortida dels registres de la caldera a la seva entrada. Es fa per tal de poder subministrar part de l'aigua escalfada des de la sortida fins a l'entrada. Sembla que tot és senzill. Però la gravetat encara no s'ha cancel·lat.
Parlem de la calefacció automàtica per a la casa. I abans de triar el ferro, parlaré de les característiques del funcionament d'un sistema de calefacció amb un acumulador de calor d'aigua - VTA.
Com sempre, la tardor ha arribat de nou de manera inesperada. Després dels càlculs, els nostres plans per escalfar-nos amb electricitat a l'hivern es van reduir i vam decidir instal·lar una caldera. De moment, potser.
Publicat: 20/04/12 Actualitzat: 27/12/15 Visualitzacions totals: 20802 avui: 4
Egor Podeu fixar el cable als terminals de la bateria Krona amb un tub tallat de la tapa d'una agulla mèdica.
Càlcul de verificació
El càlcul de verificació de l'intercanviador de calor es realitza en el cas en què cal establir un marge en termes de potència o en termes de superfície de la superfície d'intercanvi de calor. La superfície es reserva per diferents motius i en diferents situacions: si així ho exigeixen els termes de referència, si el fabricant decideix fer un marge addicional per tal d'assegurar-se que aquest intercanviador de calor arribarà al règim i minimitzar els errors comesos en els càlculs. En alguns casos, es requereix redundància per arrodonir els resultats de les dimensions estructurals, mentre que en altres (evaporadors, economitzadors), s'introdueix especialment un marge a la superfície en el càlcul de la potència de l'intercanviador de calor, per la contaminació per l'oli del compressor present a la circuit de refrigeració
I cal tenir en compte la baixa qualitat de l'aigua. Després d'un temps de funcionament ininterromput dels intercanviadors de calor, especialment a altes temperatures, l'escala s'instal·la a la superfície d'intercanvi de calor de l'aparell, reduint el coeficient de transferència de calor i conduint inevitablement a una disminució parasitària de l'eliminació de calor.
Per tant, un enginyer competent, quan calcula un intercanviador de calor aigua-aigua, presta especial atenció a la redundància addicional de la superfície d'intercanvi de calor. També es realitza un càlcul de verificació per veure com funcionarà l'equip seleccionat en altres modes secundaris. Per exemple, als aparells d'aire condicionat centrals (unitats de subministrament), el primer i el segon escalfadors de calefacció, que s'utilitzen a l'estació freda, s'utilitzen sovint a l'estiu per refredar l'aire entrant, subministrant aigua freda als tubs de l'intercanviador de calor d'aire. Com funcionaran i quins paràmetres donaran, us permet avaluar el càlcul de verificació.
Càlcul d'un intercanviador de calor retorçat
Calcula la longitud dels tubs i el nombre de voltes dels tubs de l'intercanviador de calor en espiral de la unitat de separació d'aire, en el qual s'enrotllen tubs de coure amb un diàmetre exterior de mm i un gruix de paret de mm sobre un nucli. Entre els tubs hi ha juntes de mm de gruix; la distància entre girs adjacents dels tubs és de mm. El coeficient de conductivitat tèrmica del coure W / (m K).
Dins dels tubs de l'intercanviador de calor, l'aire es mou amb una pressió de MPa a una velocitat de m/s. Temperatures de l'aire d'entrada i sortida, respectivament, K i K.El consum d'aire és kg/h = 0,314 kg/s.
A l'exterior, els tubs es renten per un flux d'aire amb una pressió de MPa procedent del separador de vapor del líquid. Les temperatures de l'aire als extrems càlid i fred de l'intercanviador de calor, respectivament, són iguals a K i K.
SOLUCIÓ.
Els valors obtinguts en el càlcul segons el diagrama poden comportar errors significatius associats a la imprecisió de la determinació dels valors inicials segons el diagrama, de manera que especificarem el valor de M utilitzant els valors tabulars de l'entalpia en el balanç de l'intercanviador de calor:
,
a més, per a l'aire a baixa pressió, tindrem en compte l'entalpia a través de la temperatura i la capacitat calorífica, pràcticament constant i igual a 1,006 kJ / (kg * K)
,
error en determinar M:
Si aquest error va resultar ser superior al 5%, hauríeu de buscar un error en els càlculs segons el diagrama.
Per a l'aire, a una pressió propera a l'atmosfèrica, la capacitat calorífica isobàrica en aquest interval de temperatura canvia lleugerament (dins de l'1%), per tant, per als càlculs tèrmics, prenem el valor mitjà = 1,01 kJ / (kgK). La capacitat calorífica de l'aire d'alta pressió varia notablement amb la temperatura, de manera que la fórmula de diferència de temperatura logarítmica mitjana no es pot utilitzar per calcular la diferència de temperatura mitjana al llarg de la longitud de l'intercanviador de calor. Ho calcularem pas a pas: dividirem condicionalment l'intercanviador de calor en diverses parts, dins de les quals la capacitat calorífica canviarà de manera insignificant. El més convenient és dividir de manera que dins de cada secció la temperatura de l'aire d'alta pressió disminueixi en 10 K, i la temperatura de l'aire de baixa pressió desconeguda al final de cada secció es trobarà a partir de l'equació de balanç de calor de la part de l'intercanviador de calor de el seu final càlid a la secció considerada
,
on . Des d'aquí
Els càlculs que utilitzen aquesta fórmula es mostren a la Taula 1 i la Figura 5.
Taula 1
|
Temperatura aire dins dels tubs |
Entalpia aire dins tubs |
Temperatura aire, banyant-se tubs |
Diferència de temperatura |
Diferència de temperatura de funcionament |
|
T4, K |
,kJ/kg |
T3, K |
DT, K |
DT, K |
|
300 |
274,14 |
290 |
10 |
14 |
|
290 |
262,02 |
282 |
8 |
12,1 |
|
280 |
249,7 |
273,7 |
6,2 |
10,3 |
|
270 |
237,08 |
265,3 |
4,7 |
8,8 |
|
260 |
224,18 |
256,7 |
3,3 |
7,4 |
|
250 |
210,9 |
247,9 |
2,1 |
6,2 |
|
240 |
197,12 |
238,7 |
1,3 |
5,4 |
|
230 |
182,78 |
229,1 |
0,9 |
5 |
|
220 |
167,7 |
219,02 |
1 |
5,1 |
|
210 |
151,66 |
208,3 |
1,7 |
5,8 |
|
200 |
131,42 |
194,8 |
5,2 |
9,3 |
|
190 |
115,62 |
184,2 |
5,8 |
9,9 |
|
180 |
94,9 |
170,4 |
9,6 |
13,7 |
