Курсовая с практикой на тему Разработка кожухотрубного теплообменного аппарата

Содержание:

Содержание………………………………………………………………………………….. 2

введение……………………………………………………………………………………….. 3

зАДАНИЕ…………………………………………………………………………………………. 5

1.
балансовый расчет тепообменного  Аппарата…………… 6

1.2 Расчет теплового баланса
теплообменного аппарата……………………….. 6

1.3 Температурная диаграмма…………………………………………………………….. 8

2. Компоновка теплообменника…………………………………………. 10

2.1 Компоновка внутритрубного
пространства…………………………………… 10

2.2 Компоновка межтрубного
пространства……………………………………….. 11

2.5 Термическое сопротивление
теплоотдачи по стороне горячей  воды.. 13

2.6 Коэффициент теплопередачи………………………………………………………… 13

2.7 Уточненные геометрические
характеристики теплообменника………… 13

2.8 Определение гидравлических потерь…………………………………………….. 14

3. вариативный расчет
воздухонагревателя прямоточного типа………………………………………………………………………………………………………… 15

3.1 План вариантного расчета
одноходового воздухонагревателя прямоточного типа 15

3.2 Выбор оптимальной компоновки
теплообменников……………………….. 16

Заключение………………………………………………………………………………… 22

Список использованных источников………………………………. 23

Введение:

Теплообменный аппарат (Т.А.) –
техническое устройство, в котором осуществляется теплообмен между двумя средами,
имеющими различные температуры, состоящее из теплопередающего элемента (элементов)
и полостей для движения теплоносителей. Имеет устройства для входа и выхода
теплоносителей.

В зависимости от назначения
теплообменные аппараты используют как нагреватели и как охладители. Так же
теплообменники подразделяются на прямоточные и противоточные в зависимости от
направления движения теплоносителей. Так же, по принципу расположения трубок в
трубном пучке, теплообменные аппараты бывают шахматной и коридорной компоновки.

В данной курсовой работе
рассматривается  вариант использования
теплообменого аппарата  в технологической
цепочке предприятия.

В наличии имеется кожухотрубный
теплообменный аппарат типа ТВН с характеристиками указанными в  таблице 1.

Имеется поток поток горячей воды с
температурой в месте предполагаемого подключения 152,5°C . Предлагается использовать имеющийся теплообменник
для нагрева наружного воздуха для подачи в помещение цеха в обьеме 24 кг/с и с
температурой 15 °C. Необходимо произвести тепловой и гидравлический расчет
ТА  с целью определения  технического соответствия   требуемым технологичеким параметрам. Примем
среднюю температуру наружного воздуха в зимнее время -14 °C. Объект исследования:
водонагреватель  прямоточного типа.

Цель данной курсовой работы –
спроектировать теплообменные аппараты с простыми компоновками, а также
исследовать зависимость параметров теплообменных аппаратов от различных
характеристик.

Для достижения цели необходимо
выполнить следующие задачи:

1. Составить расчетную схему заданного
теплообменного аппарата (водонагреватель противоточного типа);

Заключение:

По результатам
проделанной работы можно сделать следующие выводы.

1.
В
ходе работы была составлена расчетная схема воздухонагревателя прямоточного
типа.

2. Начальная температура нагреваемого воздуха
равна -14°С, конечная 15°С. Расходы горячей воды и холодного воздуха г – 10,84
кг/с и 24,0 кг/с, соответственно.

3.
Логарифмический
температурный напор °С, арифметический температурный напор 122,5 °C.

4.
Была
составлена модель, позволяющая рассчитать процесс теплопередачи на турбулентных
режимах, чтобы число Рейнольдса было > 10000, и на скоростях движения
жидкости от 0,5 до 3,5 м/с и воздуха на скоростях от 20 до 50 м/с.

5.
Для
ТА типа кожухотрубного пучка коэффициент теплоотдачи холодного теплоносителя
равен 100,5 Вт/м2.K, горячего теплоносителя 
2161,0 Вт/м2.K, коэффициент теплопередачи равен 95,5,6 Вт/м2.K.

6.
Выполнено
варьирование параметров. Для ТА типа кожухотрубного пучка было рассмотрено п 7
вариантов.

На основе
полученных выводов можно сделать заключение, что цель работы: «Спроектировать
теплообменные аппараты с простыми компоновками, а также исследовать зависимость
параметров теплообменных аппаратов от различных характеристик» достигнута.

Можно приступать к
дальнейшему изучению дисциплины «Тепломассообмен» и проектированию сложных
теплообменных аппаратов теплоэнергетических установок.

Фрагмент текста работы: