18
.pdf
Центр дистанционного обучения
21 online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
22 online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
23 online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
24 online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
Кожухотрубный теплообменник
online.mirea.ru
105
Центр дистанционного обучения
Центр дистанционного обучения
Теплообменник типа труба в трубе
online.mirea.ru
107
Центр дистанционного обучения
Потоки энтальпий и тепловые балансы
В ходе тепловых расчетов приходится оперировать потоками (в стационарных процессах) или количествами (в нестационарных) энтальпий. Поток энтальпии записывается как произведение массового потока теплоносителя на его энтальпию: Gh в СИ это (кг/с)·(Дж/кг)=Дж/с=Вт
K1: G1H'- G1H" - Q = 0
K2: G2h'+ Q – G2h" = 0,
Q=G H′ |
− H′′ |
= G |
(h′′ −h′ ) |
1 |
|
2 |
|
Если при неизменном агрегатном состоянии теплоносителей энтальпии представить в форме Н = с1Т и h = c2t, то при постоянных (не зависящих от температуры) теплоемкостях с1 и с2:
Q = G1с1 (Т' - Т") = G1c2(t" - t')
online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
Если при неизменном агрегатном состоянии теплоносителей энтальпии представить в форме Н = с1Т и h = c2t, то при постоянных (не зависящих от температуры) теплоемкостях с1 и с2:
Q = G1с1 (Т' - Т") = G2c2(t" - t').
В ходе теплообмена поток может изменять агрегатное состояние. Пусть, например, горячий поток входит в аппарат в состоянии сухого насыщенного пара, а выходит из него в результате полной конденсации - в виде кипящей (а не переохлажденной ниже температуры насыщения Тн) жидкости. Тогда Н '- Н" = r1, т.е. теплоте конденсации, так что по горячему теплоносителю:
Q = G1r1
Если при этом второй теплоноситель не меняет агрегатного состояния, то тепловой баланс примет вид:
Q = G1r1 = C2c2(t" - t')
29 online.mirea.ru
Центр дистанционного обучения
Аналогично записывается поток теплоты, если речь идет о подаче в аппарат кипящей жидкости и выводе из него сухого насыщенного пара:
Q = Chr2.
В более общем случае исходный пар может быть перегрет до температуры Т' > Т. а образовавшийся конденсат переохлажден до Т" < Т. Тогда первое из выражений будет включать фрагменты, отвечающие охлаждению пара до температуры насыщения (конденсации, кипения), собственно конденсации и переохлаждения конденсата:
Q = G[сп1 ( Т ' - Т) + r + сж1(Т - Т ")],
где сп1 и сж1 - теплоемкости горячего теплоносителя в парообразном и жидком состояниях. В целом возможны различные сочетания, выражающие баланс тепловых потоков. Например, при переносе теплоты от конденсирующегося пара к кипящей жидкости:
Q = G1r1 |
= G1r2. |
30 |
online.mirea.ru |
|
|