Распределение полезной разности температур по ступеням

Определение коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи

Коэффициент теплопередачи К для поверхности теплообмена выпарного аппарата определяется по формуле (15).

Распределение полезной разности температур по ступеням можно произвести по одному из трех вариантов.

1. Площадь поверхности нагрева во всех аппаратах должна быть одинаковой:

.

При этом

,

…. (37)

Для любой ступени МВУ полезная разность температур может быть найдена по формуле

, (38)

В случае равенства тепловых нагрузок, т.е. если Q₁=Q₂=…=Q_n, имеем

, (39)

2. Суммарная площадь поверхности нагрева всех ступеней МВУ должна быть минимальной:

. (40)

Суммарная площадь поверхности нагрева в двухступенчатой установке может быть выражена как

. (41)

Заменим , использую формулу суммарной полезной разности температур :

,

тогда

. (42)

, (43)

При одинаковых тепловых нагрузках в ступенях

. (44)

3. Наиболее желателен при проектировании выпарной установки вариант, когда суммарная площадь поверхности нагрева минимальна и поверхности каждой ступени одинаковы, т.е.

и

.

Сопоставив равенства (37) и (42), можно сделать вывод, что они возможны только в случае, если подкоренное выражение равно единице, т.е. когда

. (45)

Определение площади поверхности теплопередачи выпарных аппаратов выполняют по уравнению

.

По рассчитанным площадям поверхностей теплопередачи выбираются выпарные аппараты по ГОСТ 11971-81.

Заключение

Обобщить изученные вопросы. Подвести итоги лекции. Ответить на вопросы.

Выдать задание для самостоятельного изучения – изучить материал лекции по конспекту, рекомендуемую литературу.

Задание для самостоятельного обучения:

1. Выпарные и кристаллизационные установки: Учеб. пособие / Конахин А.М., Конахина И.А. и др. - Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2006. [46-82]

2. Тепломассообмен: Учебное пособие для вузов / Ф.Ф. Цветков, Б.А. Григорьев. - 3-е издание. М.: Издательский дом МЭИ, 2006. [235-350].

Кандидат технических наук,

доцент Е.Е.Костылева