ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Тепловой и гидравлический расчет АВО для охлаждения масла

Предыдущая 1 2 3 4 5 67Следующая

Исходные данные: расход масла через аппарат (масло турбинное 22) V=150 м³/ч, температура масла на входе в аппарат t₁=60 ⁰С, на выходе t₂=50 ⁰C. Температура воздуха на входе t_В=30 ⁰С. Определить количество передаваемой теплоты, поверхность охлаждения и число аппаратов.

А. Тепловой расчет.

1. Выбираем тип теплообменного аппарата: АВГ с поверхностью охлаждения Н=1250 м², коэффициентом оребрения φ=9.

2. Определяем количество передаваемого тепла:

где G₁ – расход масла,

кг/с;

ρ_м – плотность турбинного масла, ρ_м=873 кг/м³.

Теплоемкость масла при средней температуре t_am=(t₁+t₂)/2=55 ⁰С, с_Рм=1,974 кДж/(кг▪⁰С), отсюда тепловая мощность

кВт;

3. Температура воздуха на выходе из аппарата

⁰C;

где G₂- расход воздуха, равный 3V_вρ_в/3600=3∙270∙10³∙1,165/3600=262,1 кг/с; плотность воздуха ρ_в=1,165 кг/м³ выбирается из таблиц при τ₁=30 ⁰С; объемный расход воздуха определяется по характеристике вентилятора, V_В=270∙10³ м³/ч; принимаем три аппарата АВГ, следовательно, общий расход воздуха 3V_в; теплоемкость воздуха из таблиц с_Рм2=1,005 кДж/(кг∙⁰С).

4. Вычисляем среднюю разность температур процесса теплопередачи:

⁰С,

где θ₁, θ₂ – наибольшая и наименьшая разности температур (θ₁=60-30=30 ⁰С, θ₂=50-32,73=17,27 ⁰С);

ε – определяется из графиков для значений

5. Водяной эквивалент поверхности теплообмена

кВт/⁰С,

6. Необходимая поверхность охлаждения

м²,

Общая поверхность трех аппаратов Н=1250∙3=3750 м³, расчетная 3870 м³. погрешность не превышает 2%, поэтому при дальнейших расчетах принимаем, что установлено три аппарата. Коэффициент теплопередачи (к), отнесенный к единице площади наружной поверхности, принимаем равным к=8,3 Вт/(м²∙⁰С), затем проводим проверку выбранного коэффициента теплопередачи.

7. Для определения коэффициента теплопередачи вычислим коэффициент теплоотдачи α₂ от масла к стенке внутри трубы. В зависимости от режима движения (числа Рейнольдса) используются разные уравнения.

Скорость масла определяется из уравнения

м/с,

где n=3;f – площадь поперечного сечения, f=86,2∙10^{-3 м2}.

Теплофизические характеристики турбинного масла выбирают по средней температуре t_am=55 ⁰С; v=17,17∙10^-6 м²/с; λ=0,127 Вт/(м²∙⁰С). Коэффициент объемного расширения

⁰С^-1,

Критерий Прандтля Pr=234.

Критерий Грасгофа

Критерий Нуссельта

Далее определяем коэффициент теплоотдачи от масла к стенке при ламинарном режиме движения:

Вт/(м²∙⁰С).

8. Вычисляем коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности к воздуху. Теплофизические характеристики воздуха при средней температуре из справочных таблиц равны: λ_в=2,68∙10^-2 Вт/(м∙⁰С); v_в=16,13∙10^-6 м²/с.

Скорость воздуха в узком сечении принимаем на основании экспериментальных данных w_в=9,8 м/с.

Коэффициент наружной теплоотдачи

Вт/(м²∙⁰С),

9. Вычисляем коэффициент теплопередачи:

Вт/(м²∙⁰С),

где ψ=Н₁/Н₂=11,4 – коэффициент увеличения поверхности данного аппарата.

Сопоставляем принятое значение к=8,3 и расчетное 8,03; отклонение не превышает 2%, следовательно, расчет закончен.

Б. Гидравлический расчет.

Расчет гидравлических сопротивлений по воздушной стороне аналогичен предыдущему и здесь не приводиться.

Гидравлическое сопротивление при движении масла Δр=10,75∙10³ Па.

Так как режим движения ламинарный (Re=193,4), коэффициент гидравлического трения определяется из уравнения λ_ТР=64/Re=0,3309.

Предыдущая 1 2 3 4 5 67Следующая