Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Водоснабжение 

К диагностике технического состояния теплообменных аппаратов по параметрам эксплуатации Теплоснабжение

Теплообмен пластинчатых теплообменных аппаратов описывается уравнениями:

 

 где Nuг – число Нуссельта горячего теплоносителя, которое находится по формуле:

 

где аГ – k теплоотдачи горячего теплоносителя к стенке, Вт/м2•°C;

 

lГ – характерный размер, (эквивалентный) диаметр по горячему теплоносителю, м;

 

lГ – k теплопроводности горячего теплоносителя, Вт/м•°C;

 

ReГ – число Рейнольдса горячего теплоносителя, которое находится по формуле:

 

где сГ – v течения горячего теплоносителя, м/с;

 

gГ – кинематический k вязкости горячего теплоносителя, м2/с;

 

PrГ – число Прандтля горячего теплоносителя;

 

NuX – число Нуссельта холодного теплоносителя, которое находится по формуле:

 

где аХ – k теплопередачи от стенки холодному теплоносителю, Вт/м2•°C;

 

lХ – характерный размер по холодному теплоносителю, м;

 

lХ – k теплопроводности холодного теплоносителя, Вт/м•°C;

 

ReХ – число Рейнольдса холодного теплоносителя, которое находится по формуле:

 

где сХ  – v течения холодного теплоносителя, м/с;

 

gХ – кинематический k вязкости холодного теплоносителя, м2/с.

 

Пренебрегая значением d/lст, запишем уравнение для коэффициента теплопередачи пластинчатого теплообменного аппарата:

 

где d  – толщина пластин пластинчатого теплообменного аппарата, м;

 

lст – k теплопроводности материала пластин, Вт/м•°C;

 

m, n и A – числовые значения в критериальных уравнениях ( , свойственные сугубо конкретным пластинчатым теплообменным аппаратам и извлекаемые из сопроводительной технической документации заводовизготовителей.

 

Определение и выбор параметров m, n и A вызывает главное затруднение, поскольку формы пластин пластинчатого теплообменного аппарата весьма разнообразны и каждой свойственны свои показатели в критериальном уравнении. Мы рекомендуем два способа их оценки:

 

Получ. этих данных вместе с расчетными листами от поставщиков пластинчатого теплообменного аппарата.

 

Определение коэффициента А по расчетнопаспортным данным заводаизготовителя:

 

где Кпасп – паспортный k теплопередачи, Вт/м2•°C;

 

n = 0,43;

 

m= 0,45 (L/l)0,1 по данным [2],

 

где L – длина канала, м;

 

l – характерный размер (м), которых находим по формуле:

 

l = 2S, где S – ширина канала, м.

 

С учетом формул 1, 1.1 и 1.2 можно после преобразований записать:

 

Подставляя аг и аx из ( в ( , получим после преобразований:

 

Теперь запишем уравнение теплового баланса пластинчатого теплообменного аппарата:

 

или

 

Известно, что:

 

Решая уравнение ( относительно сx с учетом формул 4 и 6, получим:

 

где fx и fг – площадь сечения пластинчатого теплообменного аппарата по холодному и горячему теплоносителям, м2;

 

rx и rг – плотность холодного и горячего теплоносителей, кг/м3;

 

Срx и Срг – теплоемкости холодного и горячего теплоносителей, Дж/кг•°C;

 

Dtx = txк txн , °C

 

Dtг = tгн tгк , °C

 

где txк и txн – конечная и начальная температуры холодного теплоносителя пластинчатого теплообменного аппарата по данным измерений;

 

tгн и tгк – начальная и конечная температуры горячего теплоносителя пластинчатого теплообменного аппарата по данным измерений;

 

dt – средний логарифмический напор по данным измерений, °C.

 

После вычислений cх по формуле ( определяются все необходимые параметры, характеризующие техническое состояние пластинчатого теплообменного аппарата:

 

мощность теплового потока N (кВт);

 

k теплопередачи K (Вт/м2•°C);

 

объемные расходы холодного и горячего теплоносителей Qх и Qг (м3/ч).

 

Представленная выше методика, основанная на измерении только четырех температур теплоносителей (tхк, tхн, tгн, tгк), позволяет без использования расходомеров определять расходы теплоносителей со средней погрешностью ±15 %.

 

Такая методика является практическим и единственным способом оценки расходов теплоносителей через теплообменные аппараты при наладке гидравлических и тепловых режимов, поскольку не представляется возможным установить к каждому пластинчатому теплообменному аппарату расходомер в условиях действующих котельных и ЦТП, обладающий, достаточно высоким гидравлическим сопротивлением.

 

Сравнение опытных характеристик пластинчатого теплообменного аппарата с паспортными данными, мониторинг за изменением характеристик в функции времени и расходов дает принцип. возможность суждения о текущем техническом состоянии аппаратов.

 

На рисунке представлены данные расчетных и опытных значений мощности теплового потока аппарата (Nх = QхrхCpхDtх), полученные по результатам обследования теплообменного оборудования в котельной ЗАО «Карат».

 

Представленная методика активно используется специалистами ЗАО «Промэнерго наладка» при проведении сервисного обслуживания теплотехнического оборудования построенных нами котельных и ЦТП в Москве и Московской области. Данный инженерный способ позволил установить наличие отложений в аппаратах, отклонение тепловых режимов от расчетных, разработать технические решения по оптимизации режимов и модернизации теплотехнических схем.

 

Литература
ОрбисДияс В. С., Адамова М. А. Эксплуатационная диагностика водоводяных подогревателей котельных и ЦТП // Энергосбережение.199 № С. 44–45.

 

Тарасов Ф. М. Тонкослойные теплообменные аппараты. М.–Л.: Машиностроение, 1964.

 



Климатические системы в современном гостинично. Экологическое решение вопроса по теплоснабжению Куркино Теплоснабжение. Санитарно. Чистые комнаты для фармацевтических продуктов Микроклимат в помещениях.

На главную  Водоснабжение 





0.0176
 
Яндекс.Метрика