Приложение 2 4 страница

1. Проверяем соотношение ходов в теплообменнике I ступени по формуле (1), принимая =100 кПа и = 40 кПа,

.

Соотношение ходов не превышает 2, следовательно, принимается симметричная компоновка теплообменника.

2. По оптимальной скорости нагреваемой воды определяем требуемое число каналов по формуле (2)

.

3. Общее живое сечение каналов в пакете определяем по формуле (3) ( принимаем равным 20)

кв.м.

4. Фактические скорости греющей и нагреваемой воды по формулам (4) и (5):

м/с;

м/с.

5. Расчет водоподогревателя I ступени:

а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6), принимая из табл. 1 А = 0,492:

Вт/(кв.м ·°С);

б) коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде, формула (7):

Вт/(кв.м ·°С);

в) коэффициент теплопередачи, принимая = 0,8, формула (8):

Вт/(кв.м ·°С).

г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (1) прил. 5:

кв.м;

д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):

.

Принимаем три хода;

е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (10):

кв.м;

ж) потери давления I ступени водоподогревателя по греющей воде; формула (12), принимая = 1 и из табл. 1 =3:

кПа.

6. Расчет водоподогревателя II ступени:

а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6):

Вт/(кв.м·°С);

б) коэффициент тепловосприятия от пластины к нагреваемой воде, формула (7):

Вт/(кв. °С);

в) коэффициент теплопередачи, принимая = 0,8, формула (8):

Вт/(кв. °С).

г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (1) прил. 5:

кв.м;

д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):

.

Принимаем 2 хода:

е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (10):

кв.м;

ж) потери давления II ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12):

кПа;

з) потери давления обеих ступеней водоподогревателя по нагреваемой воде, принимая = 1,5, при прохождении максимального секундного расхода воды на горячее водоснабжение, формула (11):

кПа.

В результате расчета в качестве водоподогревателя горячего водоснабжения принимаем два теплообменника (I и II ступени) разборной конструкции (Р) с пластинами типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, из стали 12Х18Н10Т (исполнение 01), на двухопорной раме (исполнение 2К), с уплотнительными прокладками из резины марки 359 (условное обозначение - 10). Поверхность нагрева I ступени - 71,4 кв.м, II ступени - 47,4 кв.м. Схема компоновки I ступени:

;

схема компоновки II ступени:

.

Условное обозначение теплообменников, указываемое в бланке заказов, будет:

I ступени: Р0,6р-0,8-71,4-2К-01-10 .

II ступени: Р0,6р-0,8-47,4-2К-01-10 .

Расчет водоподогревателя, собранного из пластинчатых теплообменников фирмы "Альфа-Лаваль" (технические характеристики см. в табл. 4), показывает, что в I ступень требуется установить теплообменник М15-BFG8 с числом пластин 64, площадь поверхности нагрева 38,4 кв.м (коэффициент теплопередачи - 4350 Вт/(кв.м · °С)).

Таблица 4

Технические характеристики пластинчатых теплообменников

фирмы "Альфа-Лаваль" для теплоснабжения

Показатель	Неразборные паяные	Разборные с резиновыми прокладками
	СВ-51	СВ-76	СВ-300	М3-XFG	M6-MFG	M10-BFG	M15-BFG8
Поверхность нагрева пластины, кв.м	0,05	0,1	0,3	0,032	0,14	0,24	0,62
Габариты пластины, мм	50х520	92х617	365х990	140х400	247х747	460х981	650х1885
Минимальная толщина пластины, мм	0,4	0,4	0,4	0,5	0,5	0,5	0,5
Масса пластины, кг	0,17	0,44	1,26	0,24	0,8	1,35	2,95
Объем воды в канале, л	0,047	0,125	0,65	0,09	0,43	1,0	1,55
Максимальное число пластин в установке, шт.
Рабочее давление, МПа	3,0	3,0	2,5	1,6	1,6	1,6	1,6
Максимальная температура, °С
Габариты установки, мм:   ширина   высота   длина, не более   " " менее			-
Диаметр патрубков, мм			65/100
Стандартное число пластин	10, 20, 30, 40, 50, 60, 80	20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150	-	-	-	-	-
Масса установки, кг, при числе пластин:   минимальном   максимальном	5,2   15,4	15,8   73,0	-
Максимальный расход жидкости, куб.м/ч	8,1		60/140
Потери давления при максимальном расходе, кПа
Коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м·°С), при стандартных условиях
Тепловая мощность, кВт, при стандартных условиях
Примечания   1. Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С.   2. Номенклатура теплообменников "Альфа-Лаваль" не ограничена типами аппаратов, приведенных в таблице.   3. Материал пластин - нержавеющая сталь AISI 316, материал прокладок - EPDM.

Во II ступени требуется теплообменник M-10-BFG с числом пластин 71, площадь поверхности нагрева 16,6 кв.м (коэффициент теплопередачи - 5790 Вт/(кв.м · ° С)).

Потери давления в обеих ступенях при прохождении максимального секундного расхода нагреваемой воды и том же коэффициенте загрязнения ( = 1,5) составляют 186 кПа.

В табл. 5, 6, 7 приведены технические характеристики теплообменников "Цетепак", "APV" и "СВЭП".

Таблица 5

Технические характеристики паяных пластинчатых теплообменников

"Цетепак" производства компании "Цететерм"

Показатель	СР410	СР415	СР422	СР422-2V*	СР500	СР500-2V*
Поверхность нагрева пластины, кв.м	0,025	0,05	0,095	0,28
Габариты пластины , мм	311Х112	520х103	617х192	950х364
Минимальная толщина пластины, мм	0,4	0,4	0,4	0,4
Масса пластины, кг	0,1	0,17	0,35	1,26
Объем воды в канале, л	0,05	0,094	0,21	0,52/0,7
Максимальное число пластин в установке, шт.
Рабочее давление, МПа	2,5	2,5	2,5	2,5/1,6
Максимальная температура, °С
Основные размеры теплообменника в изоляции , мм	360Х182Х320	590х182х260	670х284х508	1200х450х818
Диаметр патрубков, мм				65/100
Масса теплообменника, кг, при числе пластин:
минимальном **   максимальном	-   -	-   -		69,6
Максимальный расход нагреваемой воды при потере давления 100 кПа, куб.м/ч
Коэффициент теплопередачи при стандартных условиях***, Вт/(кв. °С)		-	-		-
Тепловая мощность при стандартных условиях, кВт	(CP410-150-2V)	-	-	(СР422-150-2V)	-	(СР500-200-2V)
Максимальная тепловая мощность, кВт, при параметрах теплоносителя 150-76/105-70 °С.
_______________ * Теплообменники этой модели предназначены для ГВС с двухступенчатым подогревом воды в одном корпусе.   ** Число пластин подбирается с шагом 10 пластин при минимальном числе 10 пластин.   *** Стандартные условия - максимальный расход жидкости, параметры греющего теплоносителя 70-15 °С, нагреваемого - 5-60 °С.   Примечания   1. Теплообменники поставляются в комплекте с изоляцией.   2. Числа через дробь означают параметры для первичного и вторичного теплоносителей.   3. Материал пластин - AISI 316.

Таблица 6

Технические характеристики пластинчатых теплообменников

фирмы "APV" для теплоснабжения

Показатель	Неразборные паяные	Разборные с резиновыми прокладками
	BD4	BD7	BF2	N25	N35	N50	M60	M92
Поверхность нагрева пластины, кв.м	0,04	0,07	0,14	0,25	0,35	0,5	0,6	0,92
Габариты пластины, мм	290х120	525х120	574х235	924х368	1200х368	1614х368	1188х740	1563х740
Минимальная толщина пластины, мм	0,4	0,4	0,4	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Масса пластины, кг	0,14	0,26	0,42	1,3	1,79	2,45	3,08	4,22
Объем воды в канале, л	0,03	0,052	0,133	0,7	0,95	1,3	2,05	2,77
Рабочее давление, МПа	3,0	3,0	3,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Максимальная температура, °С
Диаметр патрубков, мм
Максимальное число пластин в установке, шт.				39/83*	39/83*	39/83*	91/151*	91/151*
				_______________ * Перед чертой - для рамы 10/1, за чертой - 10/2.
Габариты установки, мм:     длина, не более   " " менее	290х120	525х120	574х235	1249х450   570(10/2)   370(10/1)	1525х450   570(10/2)   370(10/1)	1939х450   570(10/2)   370(10/1)	1560х886   1340(10/2)   1090(10/1)	1935х906   1340(10/2)   1090(10/1)
Стандартное число пластин в установке	7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93,	7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93,	7, 11, 17, 25, 33, 43, 63, 93,	-	-	-	-	-
Масса установки, кг:   не более   не менее	14,4   2,4	26,2   4,0	58,4   10,5
Примечания   1. Материал пластин: неразборных - AISI 316, разборных - AISI 304, материал прокладок разборных - EPDM.   2. Номенклатура теплообменников "APV" не ограничивается типами аппаратов, приведенных в таблице.

Таблица 7

Технические характеристики пластинчатых теплообменников фирмы "СВЕП" для теплоснабжения