Главная » Публицистика

0 ... 21 22 23 24 25 26 27 ... 137

ТАБЛИЦА 15.19. ОБОЗНАЧЕНИЕ КРИВЫХ 9(Gj НА НОМОГРаММАХ РИС. 15.40-15.42

Чис.чо рядов трубок по ходу воздуха теплообменников

Обозначение кривых 0(0в)

Общее

Последовательно в каждом из установленных теплообменников

1 1,5 2 2,5 3 4 5 6 7 8

] 1,5 2 1-М,5 1-1-2 2 + 2 Н-2 + 2 2 + 2-1-2 2 + 2 + 2 + 2 2 + 2 + 2 + 2

скоростей холодоносителя в трубках ВО от 0,1 до 2 м/с (верхние концы кривых соответствуют меньшим значениям скоростей, нижние-больишм) при относительных расходах = = GJG, равных 0,64; 0,8; 1,0; 1,25. Выбор номограммы производится по табл. 15.19 в зависимости от заданного типоразмера кондиционера, схемы обвязки ВО по теплоносителю.

При расчете ВО встречаются два вида задач-прямая и обратная:

прямая задача - определяются требуемая площадь тешюобменной поверхности, обвязка ВО, начальная температура и расход холодоносителя при заданных расходе, нача.11ьных и конечных параметрах обрабатываемого воздуха:

обратная задача (поверочный расчет ВО)-определяются конечные параметры воды и обрабатываемою воздуха при заданных расходах воды и воздуха, начальных параметрах воды и воздуха, плопшди теплообменной поверхности и обвязки ВО.

Теплотехнический расчет воздухоохладителей вьшолняется в такой последовательности.

I. Прямая задача. Исхотные данные: расход воздуха Gg, начальные Z, „, „ и конечные к Jb к температуры и энтальпии обрабатываемого воздуха. Требуется определить типоразмер ВО, требуемую площадь теплообменной поверхности F.

1. На J - (/-диа1 рамме строят условный процесс сухого охлаждения по рис. 15.39 и находят расчетные значения tl „tl и d„. Если луч процесса не пересекает кривую ф = 100%, то осуществление заданного режима невозможно.

2. Начальную температуру воды выбирают из условия: г„ - г*, н = 3 - 6 °С для режимов с влаговыпадением; - t „ < 3 - ~ 6Х для режимов без влаговьша/гения

3 Относительный перепад температур по воздуху 9g вычисляют по формулам (15.76), (15.78), (15.80) или (15.81).

4. Относительный расход воздуха G, определяют по формуле

G« = G,/Gr", (15.83)

где номинальный расход воздуха лхтя соответствующего типоразмера кондиционера.

5. По табл. 15.18 для заданного типоразмера кондиционера выбирают номограммы по рис. 15.40-15.42, описывающие возможные варианты обвязки ВО по теплоносителю.

6. На выбранной номограмме проводят вертикальную линию расчетного значения 0, соответствующего условному процессу охлаждения, до пересечения с кривыми 6(6) различной рядности при заданном G. Каждая из точек пересечения обеспечивает заданную хо-лодопроизводительность в ВО с различным числом рядов трубок. Выбор оптимального варианта определяется на основании технико-экономического сравнения.

7. Расход воды G для каждого варианта определяют по формуле

G„ - G,

(15.84)

где 9, - ордината точки пересечения вертикальной линии 0Р = const с выбранной зависимостью 9 (0J.

8. Конечную температуру воды , вычисляют по форму.ле

ж.к = ?ж,н + 0ж(н-гж.н). (15.85)

II. Обратная задача. Исходные данные: расход воздуха G и холодоносителя G, начальные температура ?а„, энтальпия J. обрабатываемого воздуха, начальная температура холодоносителя н, число рядов трубок п, схема обвязки ВО. Требуется определить конечные температуру /„ , и энтальпию J„ об-



рабатываемого воздуха, конечную температуру холодоносителя

1. Определяют относительный расход воздуха по формуле (15.83).

2. По табл. 15.18 выбирают номограмму для заданного типоразмера и обвязки ВО, на которой построена зависимость QCa) соответствующая заданным рядности п и G,

3. Тангенс угла наклона луча на номограмме определяют по формуле

J% = cfiJcG. (15.86)

4. На выбранной номограмме строят луч с наклоном по п. 3.

5. Фактические значения 9 и 9, находят как координаты точки пересечения луча с заданной кривой 0(9з) на выбранной номограмме.

6. Температуру в точке t„ определяют по заданному значению „ из условия - н = = 3 - 6°С. Если t„ меньше температуры точки росы начального воздуха, то режим обработки воздуха проходит с влаговыпадением, если больше "без влаговыпадения (сухое охлаждение).

7. На J - б-диаграмме строят условный процесс сухого и реального охлаждения воздуха по заданным ?в,„. Z,,,, и полученному значению Г„.

8. Находят расчетную начальную температуру воздуха Г.н для условного процесса сухого охлаждения воздуха на / - й(-диаграмме.

9. Расчетную конечную температуру воздуха для условного процесса сухого охлаждения воздуха определяют по формуле

к = ?S.H~ej?g. (15.87)

10. Расчетную конечную энтальпию воздуха JI, к находят на J - «/-диаграмме в точке пересечения изотермы tl с лучом условного процесса.

11. Конечную температуру воздуха t находят в точке пересечения на J - «/-диаграм-ме изоэнтальпы J. к = «а. к с лучом реального процесса охлаждения.

12. Конечную температуру холодоносителя вычисляют по формуле (15.85).

Аэродинамические характеристики (потери давления по воздуху) теплообменников установки АРа приведены в виде зависимостей

Щ,Па


2,5 3 3,5 iS VJO, кг/гм-С)

Рис. 15,43. Потери давления по воздуху в теплообменниках кондиционеров КТЦ-3 с различным числом рядов

AP(vp), соответствующих различной рядности установки, на рис. 15.43.

Массовую скорость воздуха во фронтальном сечении fp вычисляют по формуле

3600

где Fфp-площадь фронтального сучения ВО. м, принимаемая по прил. III.

В блоках тепломассообмена БТМ-2 дополнительно учитываются потери давления по воздуху в оросительной системе и каплеулови-телях, Па, вычисляемые по формуле

AP = 7,72(t;p)p. (15.89)

При работе ВО в режимах с влаговыпадением величина API увеличивается в 1,6 раза.



Гидравлические характеристики (потери давления по теплоносителю в установке) ЛР, КПа, определяются по формуле

AP = eJ Gl-9%,\, (15.90)

где коэффициент гидравлическою сопротивления ВО, приведенный в правой верхней части номограмм (см. рис. 15.40-15.42). Значения коэффициентов Bj, Бд, Б, Бд, Бз, Б4, Б,, Bg, Б7, Бд соответствуют установке с числом рядов трубок по ходу воздуха 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 7; 8.

Пример 15.5. Прямая задача. Исходные данные: кондиционер КТЦЗ-80; L„o„ = = 80000 мч; L= 70000 м/ч; Gf" = 96000 м/ч; G, = 84000 м/ч; ,.„ = 26,5 °С; Л,„ = 52 кДж/кг; = 14 °С; , = 36,8 кДж/кг; Р„ = 99,3 Па.

Требуется определить типоразмер ВО, схему обвязки по холодоносителю, н. к. G,, AF„ ДР..

Решение: 1. На J - й?-диаграмме строим условный процесс сухого охлаждения. Находим ?,% = 29,3°С; Ск=14°С; „-

= 12°С; t/„ = 8,9 г/кг.

2. Принимаем ж. н = 8 °С в соответствии с п. 2 теплотехнического расчета.

3. Вычисляем 0 по формулам (15.76), (15.78), (15.80)

26,5 - 14 26,5 - 8

- 0,67.

4. Определяем 0 по формуле (15.83)

84000

G. =-= 0,875.

96000

5. По табл. 15.18 выбираем номограммы на рис. 15.41, в, г, описывающие возможные варианты обвязки ВО по холодоносителю. Выбираем номограмму на рис. 15.41, в-парал-лс >чая схема обвязки ВО.

На выбргшой номограмме проводим вертикальную линию 6g = 0,67 до пересечения с кривой O(0J при Gj = 0,875 для ВО с числом рядов трубок 2 = 8. Зависимость 6 (6) при Gg = 0,875 находим путем линейной интерполяции между кривыми при G = 1,0 и G = 0,8.

6. Определяем 0 = 0,3, как ординату точки пересечения линии 0 = 0,67 с выбранной кривой 0ж(0в)-

7. Находим Gg по формуле (15.84)

1,006 0,67 - 4,187-0,3 " ""

где с„ = 1,006 кДж/(кг С); с, = 4,187 кДж/(кг • °С).

8. Вычисляем t по формуле (15.85) ж.к-8+ 0,3(29,3-8) = 14,4°С.

9. Определяем (1р)фр по формуле (15.88) 84000

(tP)*p =

= 2,83 кг/(м2 °С),

8,28 3600

где = 8,28 м принимаем по прил. III.

10. Находим ДРв по рис. 15.40 для ВО с числом рядов трубок 2 = 8, (1р)фр = = 2,83 кг/(м С).

ДР, = 170 Па.

И. Вычисляем ДР по формуле (15.89)

ДР, = 7,72(2,83)2 = 62 Па.

Общие потери давления в ВО по воздуху составляют

170 + 62 = 232 Па. 12. Находим ДР по формуле (15.90)

ДР = 0,0553

0,67

V0,3

0,8752-98,1 = 20,7 кПа,

где - 5,53 10 принимаем по рис. 15.41, в для ВО с числом трубок « = 8.

15.8. ОСУШЕНИЕ ВОЗДУХА СОРБЕНТАМИ

Сорбенты применяют в СКВ для поддержания в помещениях низкой влажности, необходимой по технологическим требованиям, а также в обычных СКВ для предварительной осушки воздуха с целью дальнейшего приготовления его с помощью хладоносителя, имеющего более высокую температуру, чем та, которая потребовалась бы без применения сорбентов.

Для осушки воздуха в сорбционных установках применяют три вида поглотителей:

1) жидкие поглотители (абсорбенты)-вещества, изменяющиеся физически или химически в процессе осушки воздуха (растворы хлористого кальция, хлористого лития, бромистого лития и диэтиленгликоль);

2) твердые поглотители (адсорбенты)-вещества, не изменяющиеся физически в процессе осушки воздуха (силикагель и алюмогель);



0 ... 21 22 23 24 25 26 27 ... 137