Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Дисциплины:
2017-10-16 | 344 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Поверхностными теплообменными аппаратами называются устройства, в которых изменение тепловлажностного состояния воздуха достигается за счет обтекания воздушным потоком твердой поверхности, имеющей температуру, отличную от температуры воздуха. В отличие от аппаратов контактного типа в поверхностных теплообменниках непосредственное взаимодействие между воздухом и тепло- или холодоносителем отсутствует. В СКВ наиболее часто используются аппараты поверхностного типа с оребренными трубками, в которые подается тепло-или хладоноситель, или располагается электрический нагревательный элемент. По форме поверхности аппараты подразделяются на гладкотрубные и ребристые. Трубы, образующие теплообменную поверхность, могут быть изготовлены из меди, алюминия, стали или латуни. Расположение ребер на трубе поперечное или спиральное. Спиральное оребрение выполняют накатным или навивным. Относительно потока воздуха оребренные трубки в тепломассообменнике размещают в коридорном, шахматном или смешанном порядке.
Воздухонагреватели. Для нагревания могут использоваться водяные (теплоноситель − вода с температурой 95 − 70 ºС и 130 − 70 ºС), паровые (теплоноситель − пар с температурой до 190 ºС и давлением до 1,2 МПа) или электрические нагреватели. Теплообменный элемент калорифера выполнен из определенного количества теплопередающих трубок в зависимости от модели и типоразмера калорифера. Самая малая модель (СМ) имеет один ряд труб, малая (М) − два ряда, средняя (С) − три ряда и большая модель − четыре ряда труб по направлению движения воздуха. В зависимости от схемы движения теплоносителя воздухонагреватели могут быть одно или многоходовые. В одноходовых нагревателях теплоноситель движется в одном направлении, а в многоходовых − многократно меняет направление движения, вследствие наличия в коллекторах приваренных перегородок. Установка может состоять из одного или нескольких воздухонагревателей, соединенных между собой параллельно, последовательно и по смешанной схеме.
|
Расчет и подбор воздухонагревательных установок. Расчет воздухонагревателей осуществляется на два периода года: вначале производят расчет на холодный период, а затем − на теплый период года. Также раздельно производят расчет воздухонагревателей первого и второго подогрева. Процесс нагрева воздуха в воздухонагревателе на I-d диаграмме идет при постоянном влагосодержании (d = const). Вариант компоновки воздухонагревательной установки определяют методом подбора с учетом конкретных условий. Цель расчета − выявление такой установки, которая бы в заданных условиях работы имела наименьшие фронтальные размеры, поверхность нагрева, аэродинамическое и гидродинамическое сопротивление. Методика расчета приведена в [1, 4, 6]. Исходными данными являются: массовый расход воздуха через воздухонагреватель; начальная и конечная температуры воздуха; начальная и конечная температуры теплоносителя. Для уменьшения количества рассчитываемых вариантов рекомендуется задаваться массовой скоростью воздуха в живом сечении в пределах 4,0-8,0 кг/(м∙с). При поверочном расчете задаются типом и числом базовых воздухонагревателей исходя их марки центрального кондиционера, а затем ее уточняют.
|
Расчет проводят в следующем порядке:
1. Определяют расход теплоты (кВт) на воздухонагреватель по воздуху по формуле:
Q = G·cв·(tк – tн), (76)
где G − массовый расход воздуха, кг/с; cв − теплоёмкость воздуха, кДж/(кг К); tн, tк − начальная и конечная температуры воздуха, ºС.
2. Задаются массовой скоростью воздуха и определяют суммарное живое сечение воздухонагревателей для прохода воздуха. Массовая скорость воздуха (ρ∙v) в живом сечении представляет собой отношение расхода воздуха через теплообменную поверхность G (кг/с) к живому сечению этой поверхности fж (м2):
ρ∙v = G/fж. (77)
3. Определяют расход воды через ряд выбранных воздухонагревателей по формуле:
, (78)
где Q − тепловая нагрузка на воздухонагреватель, определяют по формуле (76), кВт; cw − теплоёмкость воды, кДж/(кг К); twн − начальная температура воды (на подающем трубопроводе), ºС; twк − конечная температура воды (на обратном трубопроводе), ºС.
4. Определяют скорость воды ω (м/с) в трубках теплообменника по формуле:
, (79)
где ρw – плотность воды, м3/кг; fw − площадь живого сечения трубок для прохода воды, м.
5. Определяют площадь теплопередающей поверхности (м2) воздухонагревателя по формуле:
, (80)
где k − коэффициент теплопередачи воздухонагревателя, Вт/(м2·К); Δtср − средняя разность температур между теплоносителями, ºС.
Средний коэффициент теплопередачи рассчитывается по соответствующей данному типу воздухонагревателя экспериментальной формуле:
k = А(ρ∙v)n ωm, (81)
где А, n, m – эмпирические числа.
Средняя разность температур между теплоносителями рассчитывается по формуле:
.
В паровых воздухонагревателях температура теплоносителя одинаковая по всей поверхности и соответствует давлению пара.
6. Определяют аэродинамическое сопротивление воздухонагревателя по уравнению:
Δр = b(ρ∙v)m N, (82)
где b, m − эмпирические числа, N − число теплообменников.
При расхождении величин требуемой и располагаемой (предварительно выбранной) поверхностей рекомендуют уменьшить скорость воды до минимума, равного 0,15 м/с, откорректировать расход воды и ее конечную температуру, и повторно произвести расчет требуемой поверхности теплообмена. Возможно, также изменить схему обвязки воздухонагревателей.
|
Поверхностный воздухоохладитель. В поверхностных воздухоохладителях обрабатываемый воздух омывает наружные, обычно оребренные, поверхности труб. Охлаждающая среда, отводящая от воздуха теплоту, движется внутри труб. В качестве охлаждающей среды используют холодную воду (поступает из градирни или артезианской скважины), холодные рассолы и хладагенты. Если используют хладагенты, то воздухоохладителем является испаритель холодильной машины.
Воздухоохладитель представляет собой теплообменник, изготовленный из медных трубок (от 4 до 8 рядов) с алюминиевыми ребрами. Для сбора и отвода конденсата под воздухоохладителем устанавливаются поддоны. При массовой скорости воздуха в живом сечении не более 5…6 кг/(м2∙с) уноса капель конденсата не наблюдается, при 8 кг/(м2∙с) унос капель становится интенсивным.
В практике кондиционирования воздуха используются неорошаемые и орошаемые воздухоохладители. В неорошаемых воздухоохладителях могут осуществляться процессы обработки воздуха двух видов – охлаждение без изменения влагосодержания и охлаждение с осушкой. Все возможные процессы в воздухоохладителе этого типа находятся в секторе I (рис. 7). Для «сухого» охлаждения воздуха температура поверхности должна быть не ниже температуры точки росы охлаждаемого воздуха. Если температура поверхности ниже точки росы воздуха, наблюдается конденсация влаги из воздуха, который в этом случае не только охлаждается, но и осушается. Над поверхностью воды в пограничном слое воздух будет находиться в насыщенном состоянии. Процесс взаимодействия воздуха с влажной поверхностью воздухоохладителя аналогичен такому же процессу в аппарате контактного типа (рис. 17).
Орошение воздухоохладителей водой применяется для интенсификации тепловлагообмена. При относительно небольших количествах разбрызгиваемой воды в орошаемых воздухоохладителях удается значительно интенсифицировать процессы тепло-и влагообмена между воздухом и водой, что позволяет сделать их более компактными. Орошаемые воздухоохладители представляют собой обычные воздухоохладители, оборудованные дополнительно орошаемым устройством и каплеуловителем. Процессы обработки воздуха в таком аппарате те же, что и в камерах орошения. Водяные воздухоохладители оснащаются противозамораживающими термостатами.
|
|
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!