Контрольная Рекуперативные теплообменники, их типы. Учебная работа № 186112

Учебная работа № 186112. Контрольная Рекуперативные теплообменники, их типы

Выдержка из похожей работы

…….

Пластинчатые теплообменники

…..к
использованной литературы
1. Введение
В моей работе затронута тема накипеобразования в
теплообменных аппаратах (ТА), выявлены основные параметры, влияющие на
интенсивность этого процесса.
Для определения интенсивности карбонатного
накипеобразования на поверхности нагрева ТА может быть использована формула:
m=35,5•К1•К2•Кз•К4•lk,
где m – интенсивность карбонатного накипеобразования на
поверхности нагрева паро-водяных и водо-водяных подогревателей, мг/(м2•ч);
K1-4 – коэффициенты, полученные опытным путем;
К1 – коэффициент, учитывающий температуру нагрева;
К2 – коэффициент, учитывающий скорость потока нагреваемой
воды;
К3 – коэффициент, учитывающий степень рециркуляции
нагреваемой воды;
К4 – коэффициент, учитывающий водородный показатель
нагреваемой воды;
lk – карбонатный индекс (мг•экв/л)2.
Влияние скорости движения воды и доли рециркуляции на
интенсивность накипеобразования подтверждается опытом эксплуатации пластинчатых
теплообменников марки ТИЖ. Эти теплообменники были установлены для нагревания
воды в системах ГВС г.Магнитогорска. При эксплуатации подогревателей ТИЖ, не
наблюдалось возрастание потери напора, связанное с накипеобразованием.
Для сравнения, пластинчатые теплообменники других
производителей, работающие в аналогичных условиях г.Магнитогорска, требуют
профилактики и очистки от образовавшейся накипи не реже, чем 1 раз за
отопительный сезон. Проведение очистки осложнено большим количеством накипи,
которая приводит к «склеиванию» пластин и затрудняет разборку теплообменника.
После сезона работы один из теплообменников ТИЖ был
остановлен для осмотра. На поверхности пластин следов накипи не обнаружено.
Особый тип гофрирования пластин этих теплообменников
включает в себя 2 типа участков – с высокой скоростью движения и с рециркуляцией.
Это позволяет решить ряд задач:
1.Увеличение пульсирующей турбулентности приводит к
увеличению коэффициента теплопередачи теплообменника.
2. Специальная конструкция гофры обеспечивает изменение
скорости с локальной обратной рециркуляцией.
Практика применения данных подогревателей позволяет
сделать вывод об эффективности их использования и подтверждает актуальность
данного направления исследований.
2. Влияние загрязнений и конструктивных особенностей
пластинчатых теплообменников на коэффициент теплопередачи
Накипь на поверхности нагрева теплообменника увеличивает
термическое сопротивление теплопередающей стенки и, следовательно, снижает
коэффициент теплопередачи аппарата. Так как коэффициент теплопроводности накипи
имеет весьма низкое значение, то даже незначительный слой отложений создает
большое термическое сопротивление (слой котельной накипи толщиной 1 мм по термическому сопротивлению примерно эквивалентен 40 мм стальной стенки)[1].Однако один и тот же по толщине и химическому составу слой накипи оказывает существенно
разное влияние на тепловую эффективность теплообменных аппаратов, различных по
конструкции и режимам работы. На практике обнаруживается неравномерное
загрязнение пластин и отдельных каналов по ширине, длине и высоте
подогревателя, что связано, очевидно, с неравномерностью полей температур и
скоростей теплоносителя. Значительную сложность представляет также корректное
определение коэффициента теплопроводности накипи, который согласно [1] в
зависимости от плотности и химического состава отложений изменяется в широких
пределах 0,13-3,14 Вт/(м2•°С). На рис. 1 из зависимостей можно извлечь важное
следствие, а именно: теплообменник с высоким расчетным (конструктивным)
значением коэффициента теплопередачи (к0) значительно более чувствителен к
загрязнению, чем теплообменник с низким расчетным коэффициентом теплопередачи
(т.е. его коэффициент теплопередачи при одном и том же загря…