Ce este necesar pentru a calcula schimbătorul de căldură

Instalare cazan

După ce schimbătorul de căldură este fabricat și piesele pentru carcasă sunt pregătite, puteți trece direct la instalarea echipamentului în sine. Cel mai bine este să faceți acest lucru în locul în care va sta cazanul cu combustibil solid de casă. Structura va fi foarte grea și insuportabilă.

Ce va trebui făcut:

așezăm fundația de cărămidă, pe care apoi instalăm placa de jos din tablă de oțel;
vertical de-a lungul perimetrului plăcii inferioare instalăm pereții interiori ai generatorului de căldură;
in interiorul acestei carcase asezam gratarul si schimbatorul de caldura in sine. Aici trebuie luat în considerare faptul că conducta pentru scurgerea apei trebuie să fie mai mică decât conducta pentru alimentarea acesteia;
instalați pereți exteriori;
intre peretii interior si exterior asezam un strat de nisip spalat si calcinat pentru a creste eficienta;
sudăm rigidizări pe exteriorul cazanului și atașăm foaia rămasă pe partea superioară a corpului;
montam usile in gauri si montam cosul de fum.

Pe suprafața structurii, puteți instala o sobă din fontă și aveți ocazia să gătiți. Sau, în schimb, adaptează un încălzitor de apă făcut de tine. Ca rezultat al tuturor activităților, se va obține un cazan de casă cu combustibil solid economic și fiabil.

home > Încălzire > Schimbător de căldură pentru un cazan cu combustibil solid. Cu propriile mele mâini.

Tipuri de transfer de căldură

Acum să vorbim despre tipurile de transfer de căldură - există doar trei dintre ele. Radiație - transfer de căldură datorat radiațiilor. De exemplu, luați în considerare plaja pe plajă într-o zi caldă de vară. Și astfel de schimbătoare de căldură pot fi găsite chiar și pe piață (încălzitoare de aer cu tub). Cu toate acestea, cel mai adesea pentru încălzirea spațiilor rezidențiale, a camerelor dintr-un apartament, cumpărăm radiatoare cu ulei sau electrice. Acesta este un exemplu de alt tip de transfer de căldură - convecția. Convecția poate fi naturală, forțată (hotă, iar în cutie există un schimbător de căldură) sau acționată mecanic (cu un ventilator, de exemplu). Ultimul tip este mult mai eficient.

Cu toate acestea, cel mai eficient mod de a transfera căldura este conducția sau, așa cum se mai numește, conducția (din engleză conducție - „conducție”). Orice inginer care urmează să efectueze un calcul termic al unui schimbător de căldură, în primul rând, se gândește la cum să selecteze echipamente eficiente în dimensiuni minime. Și este posibil să se realizeze acest lucru tocmai datorită conductivității termice. Un exemplu în acest sens este cel mai eficient TOA de astăzi - schimbătoare de căldură cu plăci. Un schimbător de căldură cu plăci, conform definiției, este un schimbător de căldură care transferă căldura de la un lichid de răcire la altul printr-un perete care le separă. Suprafața maximă posibilă de contact între cele două medii, împreună cu materialele corect selectate, profilul plăcii și grosimea, permite reducerea la minimum a dimensiunii echipamentului selectat, păstrând în același timp caracteristicile tehnice originale cerute în procesul tehnologic.

Să începem instalarea

Secvența de lucru depinde de caracteristicile de proiectare ale schimbătorului de căldură.

Instalarea unui dispozitiv cu un registru

Când instalați într-un cuptor vechi, va trebui să dezasamblați o parte din zidărie. Secvența de lucru este următoarea:

Pregătim fundația pentru bobină direct în cavitatea cuptorului.
Instalarea bobinei.
Așezăm șirul de cărămizi dezasamblat, lăsând loc pentru intrarea și ieșirea țevilor.
Conectam schimbătorul de căldură la sistemul de încălzire.

Înainte de începerea funcționării, rezervorul trebuie verificat fără greșeală pentru scurgeri. Vă puteți asigura că nu există scurgeri umplându-l cu apă, de preferință sub presiune.

Montarea dispozitivului cu un container

Cea mai bună opțiune pentru o sobă sau un șemineu. Este realizat dintr-un rezervor metalic și două tuburi de cupru. Volumul rezervorului, de regulă, este de aproximativ 20 de litri.În absența unui produs finit, un rezervor de volum suficient este realizat manual prin sudarea tablei de oțel.

Pentru fabricarea schimbătorului de căldură, trebuie utilizat un material mai gros de 2,5 mm. Sudarea trebuie făcută în așa fel încât grosimea cusăturii formate să fie minimă.

Rezervorul trebuie instalat la 1 metru deasupra nivelului podelei, dar nu mai mult de 3 metri de sobă. În rezervor se fac două găuri: una lângă fund, a doua - în punctul cel mai înalt de pe partea opusă. Eficiența transferului de căldură depinde de locația liniilor.

Este necesar să faceți eforturi pentru a vă asigura că abaterea minimă a ieșirii inferioare în direcția podelei este de 2 grade. Cel de sus ar trebui să fie conectat la un unghi de 20 de grade în direcția opusă.

O supapă de scurgere este instalată în rezervorul de stocare. Un alt robinet este prevăzut pentru golirea întregului sistem, care este instalat în punctul cel mai de jos. După verificarea etanșeității, sistemul este gata de funcționare. Eficiența unui astfel de cuptor cu schimbător de căldură poate fi apreciată în sezonul rece.

Ce caracteristici ar trebui să aibă instrumentele

Dacă scopul tău este să faci un schimbător de căldură pentru o cameră de cazane sau un punct de încălzire, cel mai bine este să te concentrezi pe alegerea dispozitivelor pliabile cu plăci sau să le faci singur conform desenului. Diagrama schimbătorului de căldură este prezentată în fotografia de mai jos:

De ce dispozitive lamelare pliabile? Cert este că lichidul (în acest caz este apă) din rețelele de încălzire și instalații sanitare nu are calități deosebit de bune, ceea ce poate duce la formarea de calcar și alte depuneri grave în sistem. Apropo, reparația schimbătoarelor de căldură constă tocmai în curățarea canalelor de astfel de substanțe. De asemenea, în reparație, „rulourile” sunt schimbate și fisurile din găuri sunt reparate (dacă este necesar).

Desigur, proiectarea unor astfel de schimbătoare de căldură nu permite reducerea la zero a nivelului de formare a calcarului. Dar atunci care sunt avantajele lor? Principalul lor avantaj este dezasamblarea ușoară. Designul schimbătorilor de căldură cu plăci este atât de simplu încât este posibil să curățați cântarul aproape în fiecare zi. Astfel, reparația schimbătoarelor de căldură de tip pliabil se realizează cât mai curând posibil. Aici, trebuie remarcat încă un avantaj - mentenabilitatea dispozitivului, deoarece este posibilă înlocuirea plăcilor din acesta fără a utiliza echipamente și instrumente speciale.

20 de fotografii cu pisici făcute la momentul potrivit Pisicile sunt creaturi uimitoare și poate că toată lumea știe despre asta. Sunt, de asemenea, incredibil de fotogenici și știu întotdeauna să fie la momentul potrivit în reguli.

9 Femei celebre care s-au îndrăgostit de femei Nu este neobișnuit să arăți interes pentru altcineva decât sexul opus. Cu greu poți surprinde sau șoca pe cineva dacă recunoști asta.

Strămoșii noștri dormeau altfel decât noi. Ce facem greșit? Este greu de crezut, dar oamenii de știință și mulți istorici sunt înclinați să creadă că omul modern doarme într-un mod complet diferit față de strămoșii săi străvechi. Inițial.

Cum să arăți mai tânăr: cele mai bune tunsori pentru cei peste 30, 40, 50, 60 Fetele în vârstă de 20 de ani nu își fac griji cu privire la forma și lungimea părului lor. Se pare că tinerețea a fost creată pentru experimente privind aspectul și buclele îndrăznețe. Cu toate acestea, deja

Aceste 10 lucruri mici pe care un bărbat le observă mereu la o femeie. Crezi că bărbatul tău nu știe nimic despre psihologia feminină? Nu este adevarat. Nici un fleac nu se va ascunde de privirea unui partener care te iubește. Și iată 10 lucruri.

Nu faceți niciodată asta într-o biserică! Dacă nu ești sigur dacă faci sau nu ceea ce trebuie în biserică, atunci probabil că nu faci ceea ce trebuie. Iată o listă a celor groaznice.

home > Încălzire > Schimbător de căldură pentru un cazan cu combustibil solid. Cu propriile mele mâini.

Ce este și de ce este nevoie

Un schimbător de căldură este un dispozitiv pentru transferul căldurii de la un mediu încălzit la unul mai rece. Un principiu, construcții + set.Schimbătorul de căldură pentru coș vă permite să selectați o parte din energia gazelor de evacuare și să o utilizați pentru a încălzi o cameră adiacentă sau a încălzi apă caldă.

Extractoarele de căldură pentru gaze de ardere pentru coș pot fi utilizate numai dacă conducta este din oțel. Nu va fi posibilă instalarea unui schimbător de căldură pe structuri moderne din ceramică și sandwich, deoarece suprafața exterioară a țevii izolate este rece.

Gazele de evacuare de la cazanele moderne pe gaz și peleți nu sunt fierbinți - aproximativ 200 ° C, așa că nu va funcționa pentru a obține multă căldură din coș. Gazele mai fierbinți ies din cazanele cu combustibil solid - până la 600 ° C, iar recuperatorul vă permite să obțineți o cantitate destul de semnificativă de căldură pentru încălzirea sau încălzirea apei.

Cantitatea maximă de căldură din gazele de eșapament poate fi obținută în timpul funcționării sobelor tradiționale nu prea moderne, șemineelor, sobelor burgheze de casă. Eficiența acestor încălzitoare este scăzută, temperatura gazelor de ardere este ridicată, astfel încât o mare parte din căldura ieșită poate fi captată folosind un radiator. Utilizarea radiatoarelor pe coșul unei sobe cu burtă de casă vă permite să captați suplimentar până la 30-40% din energie.

Motivul principal pentru instalarea unui schimbător de căldură este maximizarea utilizării energiei de ardere a combustibilului și economisirea costurilor de încălzire. În plus, uneori, atunci când încălziți case mici, nu este fezabil din punct de vedere economic să cumpărați un încălzitor cu un schimbător de căldură și să instalați un sistem de încălzire.

Un șemineu sau sobă modernă încălzește case de până la 70 m² și chiar mai bine, doar unele camere au nevoie de încălzire - băi sau dormitoare îndepărtate, camere de la etajul al doilea sau mansardă, astfel încât căldura de la schimbătorul de căldură pentru coș poate fi folosită pentru încălzirea lor. . Uneori, un schimbător de căldură pentru coș de fum este folosit pentru a încălzi apa.

Productie schimbatoare de caldura pentru cazane orizontale

Un cazan orizontal cu combustibil solid are de obicei dimensiuni destul de semnificative și este destinat nu numai încălzirii spațiilor, dar o plită poate fi amplasată pe suprafața sa superioară. Cel mai simplu mod de a construi un astfel de cazan cu propriile mâini este să folosiți țevi metalice care sunt asamblate după un anumit model.

Schema de funcționare a unui cazan simplu cu schimbător de căldură.

Schimbătorul de căldură dreptunghiular este realizat din tuburi rotunde de 40 mm și 50 mm și tuburi dreptunghiulare de 60×40 mm. Un profil dreptunghiular este utilizat pentru îmbinarea țevilor cu secțiune transversală circulară. În aceste scopuri, este posibil să se utilizeze și țevi cu secțiune transversală circulară, dar acesta este un proces foarte dificil care necesită multă experiență. Grosimea peretelui tuturor țevilor utilizate ar trebui să fie de 4-5 mm.

După ce dimensiunile necesare ale schimbătorului de căldură au fost calculate și au fost realizate semifabricate de țevi de dimensiunea necesară, găurile pentru țevi rotunde sunt tăiate în rafturi verticale, un profil de secțiune pătrată. Luați în considerare un exemplu de creare a unui cazan de încălzire pentru o casă cu o suprafață de aproximativ 100 m 2. În rafturile frontale, văzute de la ușa cuptorului, este necesar să tăiați 4 găuri pentru țevi cu un diametru de 50 mm, in rafturile din spate se taie si 4 gauri intr-o fata cu latimea de 60 mm. Intr-o fata cu latimea de 40 mm se taie 4 gauri de 40 mm.

Astfel, stâlpul frontal formează o gaură pentru ușa cuptorului, țevile curg pe părțile laterale ale acestuia. Stalpul C încadrează și tuburi de 40 mm. Trebuie reținut că, pentru ca centrala cu combustibil solid să funcționeze corect, este necesar să se prevadă conducte pentru intrarea apei reci și pentru ieșirea apei calde, care vor fi conectate la sistemul de încălzire al casei. Orificiul pentru apă rece este situat în partea de jos a cazanului, iar pentru evacuarea apei calde - în partea de sus. Se taie fie cu freza cu gaz, fie cu sudura, trebuie sa fie ingrijite, trebuie sa incerci sa le uniformizezi, influxurile care se pot forma se indeparteaza cu o rasnita.

Schema unui cazan de casă din conducte.

Asamblarea schimbătorului de căldură al unui cazan cu combustibil solid începe cu părțile de capăt. Rafturile și țevile sunt așezate perpendicular pe o suprafață plană

După ce părțile din față și din spate sunt asamblate, începe sudarea părților laterale, este important să se monitorizeze perpendicularitatea marginilor. Cel mai bine este să o faceți împreună, cineva ține țeava, cineva sudează

Următorul pas este sudarea secțiunilor de țeavă pentru alimentarea și scurgerea apei. Apoi sudați părțile de capăt ale unui profil dreptunghiular, acest lucru se face folosind bucăți de metal de 60 × 40 mm.

Este foarte important după terminarea lucrărilor de sudare să se verifice etanșeitatea cusăturilor. Pentru a face acest lucru, structura trebuie instalată vertical, închideți gaura inferioară și începeți să turnați apă prin cea superioară.

Dacă nu există scurgeri, atunci trebuie să scurgeți apa prin deschiderea orificiului de jos și puteți continua cu instalarea cazanului.

Calcule de putere

Este aproape imposibil să se calculeze independent puterea schimbătorului de căldură în absența datelor inițiale (puterea cuptorului, temperatura și cantitatea de gaze ieșite pe unitatea de timp, zona de contact dintre schimbătorul de căldură și metalul coșului de fum , viteza aerului sau a apei care trece prin dispozitiv) este aproape imposibilă. Puteți măsura puterea unui schimbător de căldură deja instalat.

Merită să ne bazăm pe faptul că schimbătorul de căldură de pe coșul unei sobe cu combustibil solid sau al șemineului va încălzi câteva calorifere mici, va crește temperatura în garaj sau va face camera de la mansardă mai caldă, dressingul din baie. .

Proces de fabricație

În primul rând, trebuie să pregătiți toate spațiile libere necesare:

Table de otel cu grosimea de 4 - 5 mm pentru fabricarea focarelor. Oțelul aliat din clasele rezistente la căldură 12X1MF sau 12XM (cu adaos de crom și molibden) este cel mai potrivit, dar trebuie gătit într-un mediu cu argon, așa că veți avea nevoie de serviciile unui sudor profesionist. Dacă decideți să faceți un focar din oțel structural (fără aditivi de aliere), atunci ar trebui să utilizați clase cu conținut scăzut de carbon, de exemplu, Steel 20, deoarece cele cu conținut ridicat de carbon își pot pierde ductilitatea din cauza expunerii la temperaturi ridicate (sunt întărite).
Tablă de oțel cu grosimea de 0,3 - 0,5 mm, vopsită cu o compoziție polimerică (înveliș decorativ).
Tablă structurală de oțel de 4 mm pentru carenă.
Colt 50x4 mm, din care se va tasta gratarul.
Conducta Du50 (conducte de flacara din interiorul schimbatorului de caldura si conducte de ramificare pentru conectarea sistemului de incalzire).
Pipe Du150 (conducta pentru racordarea cosului de fum).
Teava dreptunghiulara 60x40 (priza aer).
Bandă de oțel 20x3 mm.
Lână bazaltică 20 mm grosime (densitate - 100 kg/m3).
Snur din azbest pentru etanșarea deschiderilor.
Mânere uși fabricate din fabrică.

Sudarea pieselor trebuie efectuată cu electrozi MP-3C sau ANO-21.

Cel mai bun schimbător de căldură pentru apă caldă

Elementul necesar în sistemul de încălzire al unei case private, datorită căruia căldura este transferată de la încălzire la apa rece, încălzind-o și oferind rezidenților suficientă apă caldă.

PIB 08-114-4000

Se instaleaza in sistemele de alimentare cu apa calda, sistemele de incalzire ale cladirilor si structurilor casnice si industriale, in care mediul de lucru este apa calda provenita din retelele de incalzire de CHP, si alte lichide care nu ingheta. Principiul de funcționare este că agentul de încălzire din acesta trece prin spațiul interior al țevii, iar mediul încălzit trece prin spațiul inelar. Datorită acestui fapt, încălzitorul poate fi folosit și în alte sisteme care necesită reglarea temperaturii lichidului. Este folosit și în industria petrochimică, farmaceutică etc. pentru racirea si incalzirea vaporilor, gazelor, amestecurilor si condensurilor acestora.

PIB 08-114-4000

Specificații:

Reglementare tehnică	TU 4933-001-65753064-2010; GOST 27590-2005
Număr tuburi, DN 16, buc.	19
Consum de apa incalzita, t/h	21,5
Suprafata incalzita, m2	3,58
Diametru, mm	114
Lungime, m	4
Greutate, t	97,1

Elementele încălzitorului sunt realizate din alamă L-68 sau oțel inoxidabil 08x18H10 (12X18H10). Aparatul este conectat la rețelele de încălzire și la conducte prin conducte de tranziție care vin din corp.

Cazan cu manta si tub

Ele sunt utilizate în sistemele de alimentare cu căldură ale clădirilor în diverse scopuri și sunt folosite pentru a încălzi apa din rețea cu abur. Se folosesc conducte netede de schimb de caldura din alama L68 sau otel inoxidabil 08X18H10 cu diametrul de 16 mm.

Cazan cu manta si tub

Proiectat pentru încălzirea apei în sistemele de alimentare cu căldură, încălzire și apă caldă care funcționează conform programelor comune de control al temperaturii de 70°/150°; 70°/130°; 70°/95° și 50°/60°. Pentru a evita fierberea apei, presiunea acesteia trebuie să fie cu cel puțin 0,1 MPa (1 kgf/cm2) mai mare decât presiunea aburului.

Danfoss XB 06L-1-8 - Tavago

Schimbătoarele de căldură cu plăci lipite cu plăci din oțel inoxidabil sunt special concepute pentru aplicațiile de termoficare. Se pot folosi si in sistemele de incalzire, apa calda si refrigerare pentru instalatii de ventilatie si aer conditionat.

Danfoss XB 06L-1-8 - Tavago

Este alcătuit din 8 plăci de oțel AISI 316 brazate în mod fiabil. Lipirea cuprului se realizează la margini, precum și în toate punctele de contact ale plăcilor - ceea ce previne scurgerea lichidului de răcire și a mediului încălzit. Numărul de plăci este selectat în funcție de sistemul specific și cerințele individuale.

Printre avantaje, presiunea de proiectare a fost crescută la 2,5 MPa (25 bar), greutatea a fost redusă și întreținerea a fost simplificată semnificativ - acum este nevoie de maximum 2 ore pentru spălare.

VIDEO: Schimbător de căldură. Încălzirea unui cort iarna în timpul pescuitului

Schimbator de caldura pentru cazan pe combustibil solid. Cu propriile mele mâini.

Pentru cazanul meu cu combustibil solid, am realizat un schimbător de căldură eficient. Designul schimbătorului de căldură este gândit astfel încât să ofere suprafața maximă posibilă de schimb de căldură cu ușurință de fabricație. Și zona de schimb de căldură, după cum știți, afectează direct eficiența.

Din punct de vedere structural, schimbătorul de căldură este format din trei registre tubulare identice. Toate acestea, în timpul instalării, sunt combinate într-un singur schimbător de căldură folosind piepteni sudați. Conexiunile sunt detașabile, astfel încât în cazul unui accident al oricăruia dintre registre, pur și simplu îl puteți opri fără a demonta centrala.

Inainte de a realiza registrele am realizat mai intai sabloane dintr-o teava de plastic, pe care am decis sa o folosesc pentru marcare pentru a realiza geometria corecta a rosturilor sudate.

Găurile au fost făcute fără găurire. Mai întâi, cu o râșniță mare, am tăiat o parte din metal, apoi cu o râșniță mică cu o roată de șlefuit am ajustat-o la marcaj și abia apoi am ales-o în cele din urmă cu un tăietor. Un mâner suplimentar pe burghiu nu este deloc de prisos, nici regulatorul de viteză. Sharoshka și-a așteptat rândul în coșurile mele de 15 ani de când lucrează la e-mail. instalație pentru teșirea suprafețelor interioare ale țevilor (cu metoda industrială de instalare) .

Pentru a controla găurile în timpul procesării, am folosit și un șablon. Vechiul condensator electrolitic sa dovedit a fi foarte convenabil pentru mine în această calitate.

Din resturile de țeavă de profil din gard, am făcut un „șablon” pentru asamblarea registrelor, astfel încât trei laturi să devină rigide, iar a patra, după așezarea țevilor interioare, să fie presată cu cleme. Mai întâi, am asamblat totul pe chinuri și abia apoi am făcut sudarea finală. Astfel, conform aceluiași șablon, din țevi de profil au fost asamblate trei registre absolut identice.

Apoi a început să facă piepteni pentru asamblarea unui bloc de registre. Găurile din semifabricate au fost făcute folosind aceeași tehnologie ca la asamblarea registrelor: polizoare, burghiu cu freza. Cu ajutorul clemelor, a presat șeile înșurubate cu femei americane de o țeavă plată și de o țeavă de pieptene, a prins-o prin sudură.

După ce a răsucit americanii și șeile celui de-al doilea pieptene, le-a tras astfel încât avioanele americanilor să fie strâns presate, iar țevile să fie paralele în două planuri. L-a apucat, l-a desfăcut, totul părea să rămână în avioane. Nu am îndrăznit să opăr până la sudarea finală a registrelor, pentru orice eventualitate.

Cautarea site-ului. Puteți schimba expresia de căutare.

Ca urmare, cazanul meu cu combustibil solid, cu o capacitate de aproximativ 100 kW, a fost echipat cu un schimbător de căldură eficient și destul de fiabil, ceea ce a fost confirmat ulterior de funcționarea practică.

Informații despre asamblarea registrelor au fost transmise de Victor:

Dacă proiectarea focarului este incorectă sau arzătorul nu se comportă corespunzător, lemnul de foc poate arde prost, cu formarea unei cantități mari de funingine. Ce este funinginea? Este, pur și simplu, carbon nears. Și dacă nu s-a ars, atunci nu a eliberat căldură.

Un bypass este, în general, doar o conductă care conectează ieșirea registrelor cazanului la intrarea acestora. Se realizează pentru a putea furniza o parte din apa încălzită de la ieșire la intrare. S-ar părea că totul este simplu. Dar gravitația nu a fost încă anulată.

Să vorbim despre încălzirea automată a casei. Și înainte de a face orice alegere în ceea ce privește fierul de călcat pentru acesta, voi vorbi despre caracteristicile funcționării unui sistem de încălzire cu un acumulator de căldură cu apă - VTA.

Ca întotdeauna, toamna a venit din nou pe neașteptate. După calcule, planurile noastre de a ne încălzi cu energie electrică iarna s-au restrâns și am decis să instalăm un cazan. Deocamdată, poate.

Publicat: 20.04.2012 Actualizat: 27.12.15 Total vizualizări: 20802 astăzi: 4

Egor Puteți fixa firul la bornele bateriei Krona cu un tub tăiat din capacul unui ac medical.

Calcul de verificare

Calculul de verificare a schimbătorului de căldură se efectuează în cazul în care este necesară stabilirea unei marje în ceea ce privește puterea sau în ceea ce privește suprafața de schimb de căldură. Suprafața este rezervată din diverse motive și în diferite situații: dacă este cerut de caietul de sarcini, dacă producătorul decide să facă o marjă suplimentară pentru a fi sigur că un astfel de schimbător de căldură va atinge regimul și va minimiza erorile făcute în calculele. În unele cazuri, este necesară redundanța pentru a rotunji rezultatele dimensiunilor structurale, în timp ce în altele (evaporatoare, economizoare), în calculul puterii schimbătorului de căldură se introduce special o marjă de suprafață, pentru contaminarea cu uleiul de compresor prezent în circuit frigorific

Iar calitatea scăzută a apei trebuie luată în considerare. După un timp de funcționare neîntreruptă a schimbătoarelor de căldură, în special la temperaturi ridicate, pe suprafața de schimb de căldură a aparatului se depune depuneri, reducând coeficientul de transfer de căldură și conducând inevitabil la o scădere parazită a eliminării căldurii.

Prin urmare, un inginer competent, atunci când calculează un schimbător de căldură apă-apă, acordă o atenție deosebită redundanței suplimentare a suprafeței de schimb de căldură. De asemenea, se efectuează un calcul de verificare pentru a vedea cum va funcționa echipamentul selectat în alte moduri secundare. De exemplu, în aparatele centrale de aer condiționat (unități de alimentare), primul și al doilea încălzitor de încălzire, care sunt utilizate în sezonul rece, sunt adesea folosite vara pentru a răci aerul de intrare, furnizând apă rece tuburilor schimbătorului de căldură cu aer. Cum vor funcționa și ce parametri vor oferi vă permite să evaluați calculul de verificare.

Calculul unui schimbător de căldură răsucit

Calculați lungimea tuburilor și numărul de spire ale tuburilor schimbătorului de căldură spiralat al unității de separare a aerului, în care tuburile de cupru cu un diametru exterior de mm și o grosime a peretelui de mm sunt înfășurate pe un miez. Între tuburi sunt garnituri de mm grosime; distanța dintre spirele adiacente ale tuburilor este de mm. Coeficientul de conductivitate termică a cuprului W / (m K).

În interiorul tuburilor schimbătorului de căldură, aerul se deplasează cu o presiune de MPa cu o viteză de m/s. Temperaturile aerului la intrare și la ieșire, respectiv, K și K.Consumul de aer este kg/h = 0,314 kg/s.

Din exterior, tuburile sunt spălate de un curent de aer cu o presiune de MPa care provine din separatorul de vapori din lichid. Temperaturile aerului la capetele calde și, respectiv, reci ale schimbătorului de căldură, sunt egale cu K și K.

SOLUŢIE.

Valorile obținute în calculul conform diagramei pot avea erori semnificative asociate cu inexactitatea determinării valorilor inițiale conform diagramei, așa că vom specifica valoarea lui M folosind valorile tabelare ale entalpiei în echilibrul schimbătorului de căldură:

în plus, pentru aerul de joasă presiune, vom lua în considerare entalpia prin temperatură și capacitatea termică, care este practic constantă și egală cu 1,006 kJ / (kg * K)

eroare la determinarea lui M:

Dacă această eroare s-a dovedit a fi mai mare de 5%, atunci ar trebui să căutați o eroare în calcule conform diagramei.

Pentru aer, la o presiune apropiată de cea atmosferică, capacitatea termică izobară în acest interval de temperatură se modifică ușor (în limita a 1%), prin urmare, pentru calculele termice, luăm valoarea medie = 1,01 kJ / (kgK). Capacitatea termică a aerului de înaltă presiune variază semnificativ în funcție de temperatură, astfel încât formula diferenței medii de temperatură logaritmică nu poate fi utilizată pentru a calcula diferența medie de temperatură de-a lungul lungimii schimbătorului de căldură. O vom calcula pas cu pas: vom împărți condiționat schimbătorul de căldură în mai multe părți, în cadrul cărora capacitatea de căldură se va modifica nesemnificativ. Este cel mai convenabil să se împartă astfel încât în cadrul fiecărei secțiuni temperatura aerului de înaltă presiune să scadă cu 10 K, iar temperatura necunoscută a aerului de joasă presiune la sfârșitul fiecărei secțiuni va fi găsită din ecuația de echilibru termic a părții schimbătorului de căldură din capătul său cald la secțiunea considerată

Unde . De aici

Calculele care utilizează această formulă sunt prezentate în Tabelul 1 și Figura 5.

tabelul 1

Temperatura aer din interiorul tuburilor	Entalpie aer interior tuburi	Temperatura aer, baie tuburi	Diferența de temperatură	Diferența de temperatură de lucru
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