Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Обработка результатов. 1. Определяется температура перед диафрагмами Тг и Тх; на входе в аппарат Тг1 и Тх², на выходе Тг² и Тх² по таблицам ЭДС термопар



1. Определяется температура перед диафрагмами Тг и Тх; на входе в аппарат Тг1 и Тх², на выходе Тг² и Тх² по таблицам ЭДС термопар «хромель-копель» или по приближенной зависимости

Т = 273,15 + Е/0,0695, (46)

Где Е – ЭДС соответствующей термопары в мВ, [T] = 1 К.

2. Определяются расходы горячего и холодного теплоносителей.

При использовании в качестве теплоносителя воды ее расход определяется для горячей и холодной сторон по формулам

где перепады давлений DRг и DRх выражены в кгс/м2, [G] = 1 кг/с.

При использовании в качестве теплоносителей воздуха его расходы соответственно будут

где перепады давлений DRг и DRх выражены в кгс/м2; rг – плотность воздуха перед диафрагмой [r] = 1 кг/м3; Ргх – давление воздуха перед диафрагмами а кгс/м2; Тгх – температуры воздуха перед диафрагмами в К; R – газовая постоянная для воздуха (R =29,3 кгм/(кг К)).

3. По формулам (19), (23),(24) определяются среднелогарифмические температурные напоры.

4. Вычисляется тепловой поток, передаваемый в аппарате

где теплоемкости теплоносителей определяются по средним температурам

соответственно.

5. Определяется значение коэффициента теплопередачи

если холодный теплоноситель имеет меньший коэффициент теплоотдачи (холодный теплоноситель – воздух), или по формуле

если горячий теплоноситель имеет меньший коэффициент теплоотдачи. Здесь Если коэффициенты теплоотдачи соизмеримы (для теплообменника «вода-вода» или «воздух-воздух» поверхность теплообмена определяется по среднему диаметру.

6. По формулам (5) определяются полные теплоемкости массовых расходов теплоносителей Сг и Сх.

7. Подсчитывается коэффициент тепловой эффективности теплообменного аппарата в каждом из режимов как отношение действительно переданного теплового потока к максимально возможному

8. Определяется число единиц переноса теплоты (безразмерный коэффициент теплопередачи)

9. В соответствии с конкретным заданием, полученным от преподавателя, определяется изменение величин , К, h, N в зависимости от вида теплоносителя, схемы течения, величин Gr, Gx, Tr¢, Tx¢ , а также геометрических параметров аппарата d1, d2, d3, l. Необходимо построить графики изменения величин , К. h, N в зависимости от изменяющихся в эксперименте величин и проанализировать полученные результаты.

10. Если в теплообменнике один из коэффициентов теплоотдачи значительно меньше другого (например, в теплообменнике «вода – воздух» коэффициент теплоотдачи по воздуху значительно меньше, чем коэффициент теплоотдачи по воде), то, используя метод теплообменника, можно его определить, считая известными и значения коэффициентов теплоотдачи по другой стороне. Если, например, в рассматриваемом аппарате типа «труба в трубе» горячим теплоносителем является вода, а холодным – воздух, то коэффициент теплоотдачи по воздуху

где К1 определяется по формуле (16), коэффициент теплоотдачи по воде aг согласно (Кириллов П.Л., Юрьев Ю.С., Бобков В.П. Справочник по теплогидравлическим расчетам (ядерные реакторы, теплообменники, парогенераторы). -М.: Энергоиздат, 1984) из соотношения

где ; mк, lк, Prr определяются по средней температуре горячей воды ; Prc определяется по температуре стенки Тс В первом приближении принять . Коэффициент теплопроводности материала стенки принять lс =20 Вт/(мК).

Если в аппарате горячим теплоносителем является воздух, а холодным – вода, то коэффициент теплоотдачи по горячей стороне aг может быть определен с использованием формулы (15), где коэффициент теплоотдачи по воде aх (согласно Дрейцер Г.А. Конвективный теплообмен в каналах: Учебное пособие.-М.: МАИ, 1984.-77с.) определяется по формуле

где dэ = d3 - d2 – эквивалентный диаметр для кольцевого канала, ; mч, lх, Prx определяются по средней температуре холодной воды Prc определяется по температуре стенки Тс. В первом приближении принять .

11. Результаты обработки опытных данных сводятся в табл.2.

Таблица 2 – Результаты обработки опытных данных

№ ре- жима Тг Тх Тг¢ Тх¢ Тг² Тх² Gr Gx Qx Qr
К К К К К К кг/с кг/с К Вт Вт
                           
                           
.                          
.                          
.                          
                             
№ режи- ма К Сг Сх h N Ке hг lг Prr Rer
hх lх Prx Rex
- - - -
                     
                     
.                    
.                    
.                    
                                               
№ режима Prc Nur ar ax mx lx Nux Rex Nuxp
  - -      
                   
                   
.                  
.                  
.                  

Верхняя строка в табл.2 соответствует определению aх методом теплообменника, нижняя - определению aг.

12. Для варианта определения aх строится зависимость Nux от Rex и проводится сопоставление полученных величин с расчетной зависимостью для кольцевых каналов с обогреваемой внутренней трубкой:

Для варианта определения aг строится зависимость Nur от Rer и проводится сопоставление полученных величин с расчетной зависимостью для трубы:

Nuгр = 0,0202Reг0,8. (61)

13. При исследовании работы теплообменного аппарата, в котором применена интенсификация теплообмена, необходимо сопоставить полученные в п.9 зависимости с аналогичными зависимостями для теплообменника без интенсификации теплообмена при одинаковых значениях задаваемых параметров Gr, Gx, Tr1, Tx1, d1, d2, d3, l.

14. При определении коэффициентов теплоотдачи по горячей стороне в аппарате с интенсификацией сопоставить полученные значения Nur с расчетной зависимостью для теплоотдачи гладкой трубы Nur гл (61) и определить отношение Nur/Nur гл в зависимости от Rer и безразмерных геометрических параметров d11/d1 и t/ d1 . Построить соответствующие графики и сопоставить полученные результаты с эталонными значениями, приведенными в приложении 2.

При Re= cоnst и t/d1 = cоnst построить зависимость Nur / Nurгл от d11/d1. Используя данные приложения 2, на том же графике нанести зависимость отношения коэффициентов гидравлического сопротивления x/xгл. Определить области значений параметров, где Nu/Nuгл >x/xгл и Nu / Nuгл< x /xгл

15. При определении коэффициента теплоотдачи по холодной стороне в аппарате с интенсификацией теплообмена сопоставить полученные значения Nux c расчетной зависимостью Nux гл для теплоотдачи кольцевого канала с гладкими стенками (60) и определить отношение Nux / Nuxгл в зависимости от Reх и безразмерных геометрических параметров и Построить соответствующие графики и сопоставить полученные результаты с эталонной зависимостью (45).





Дата публикования: 2015-10-09; Прочитано: 216 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.009 с)...