Реферат: Расчет рекуперативного теплообменника газотурбинного двигателя

=0.158+2 × 0.023=0.203

Если высота больше половины длины труб, то делают два подводящих штуцера. В нашем случае один .

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ КОЖУХА ТЕПЛООБМЕННИКА.

Расчет заключается в следующем. Оценивается величина тепловых потерь теплообменника в окружающую среду Q пот . В случае превышения этих потерь по сравнению с допустимымиQ пот.доп. приступают к выбору способа тепловой защиты. В нашем случае рекомендуется покрытие кожуха теплообменника слоем теплоизоляционного материала. Выбор марки материала и его толщины d из осуществляется из условия оптимального сочетания значений коэффициента теплопроводности теплоизоляции и ее толщины - факторов, определяющих массу, стоимость и габариты готовой конструкции теплообменника.

Величину тепловых потерь от неизолированного кожуха теплообменника в окружающую среду с температурой t окр , толщиной стенки стального кожуха d ст при известной средней температуре воды t срв и коэффициенте теплоотдачи a в , вычисленном по формуле (2), можно найти, если известен коэффициент теплоотдачи a о кр от кожуха окружающему воздуху.

В зависимости от заданных условий эксплуатации для случая естественной конвекции определим a о кр :

Возможно вы искали - Реферат: Расчет тягового электромагнита постоянного тока

-горизонтальное расположение теплообменника


Критерий Нуссельта определяем из соотношений, рекомендованных [5].Следует учесть, что

-


??? ??????????????? ???????????? ??????????????

если соблюдается условие: 103 <(Gr × Pr) ж <108 . Если же (Gr × Рr)ж >109 , пользуются критериальным соотношением:


? ????? ?????? 103 <(20.263 × 106 × 0.688) ж <108

Критерий Грасгофа

Похожий материал - Реферат: Расчетно-графическая работа по физике

-для горизонтального расположения теплообменника,


? ????? ??????? g=9.81 м/с2 , b =1/T окр =1/283=0.004, D t=tсрв -t окр =40-10=30

Параметры окружающего воздуха n ж = n в = m в / r в =0.00002188/79.4=0.00001416 , Pr ж = Pr в и Pr ст =0.705 приведены из табл.1 [4] для заданной t окр = 10 ° С.


???????? ???????? ???????? ??????, ??? ??? D нар / D вн <1.5

В случае Q пот >Q пот.доп на 5% приступаем к выбору оптимальной тепловой изоляции кожуха теплообменника. В нашем случае Q пот <Q пот.доп поэтому выбор оптимальной тепловой изоляции не проводим.

4. ГИДРАВЛИЧЕСКИИ РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕННИКА

Гидравлический расчет теплообменника необходим, потому что между теплопередачей и потерей давления существует тесная физическая и экономическая связь. Чем больше скорость теплоносителей, тем выше коэффициент теплопередачи и тем компактнее для заданной тепловой производительности теплообменник, а следовательно, меньше капитальные затраты. Но при этом растет сопротивление потоку и возрастают эксплуатационные затраты.

Основной задачей гидромеханического расчета является определение потери давления теплоносителя при прохождении его через аппарат.

Очень интересно - Реферат: Расчетно-графическая работа по физике 2

Полный перепад давления, необходимый при движении жидкости или газа через теплообменник, определится по формуле:


где слагаемые - суммарные потери сопротивления трения на всех участках, местные потери давления, потери обусловленные ускорением потока в канале и затраты на преодоление самотяги. В нашем случае учтем первые три вида потерь, определяемые по формулам (для воды):


Т. к Reв >2500, то движение среды турбулентное и тогда

nкан - число подводящих воду каналов (штуцеров).

Вам будет интересно - Реферат: Реактивное движение. Межконтинентальная баллистическая ракета.

Местное сопротивление при продольном омывании пучков вдоль оси рассчитывается по формуле [3]:

-для шахматных пучков при b1 /d нар <b2 /d нар

xмест =(4+6.6×m)×Re-0.28 =0.01

Здесь m - число рядов в пучке в направлении движения потока для каналов обычно x мест = 0.01...0.05

Гидравлическое сопротивление подводящих воду каналов должно быть меньше гидравлического сопротивления межтрубного пространства:

Похожий материал - Реферат: Реактивный двигатель

или D p кан < D p в , D p кан » 0.75 D p в =6 299 250 Па, т.к Dpв = 8 399 000 Па.


Мощность, затрачиваемая на перемещение теплоносителей через межтрубное пространство, определяется по соотношению:

При выборе оптимальных форм и размеров поверхности нагрева теплообменника принимают наивыгоднейшее соотношение между поверхностью теплообмена и расходом энергии на движение теплоносителей. Это соотношение устанавливается на основе специальных технико-экономических расчетов, которые в нашей курсовой работе не выполняются.

Заключение.

В данном курсовом проекте был произведен тепловой расчет противоточного рекуперативного теплообменника для газотурбинной наземной установки замкнутого цикла. Были определены основные габаритные размеры и гидравлические параметры теплообменника.

Список использованных источников.