Тепловой расчет теплообменника

Тепловой расчет теплообменника довольно трудоемкая задача, требующая определенных знаний физики и законах теплообмена. Необходимо понимать значение таких терминов, как энтальпия (теплосодержание), теплоемкость и удельная теплота превращений. Теплоемкость — это то тепло, которое может потребоваться для нагрева определенного вещества на один градус Цельсия. По этим данным можно судить об аккумулировании тепла.

Также, чтобы избежать длинных вычислений, существует автоматическая программа для расчета теплообменника, которой можно воспользоваться, она находиться в интернете.

Расчет теплообменников осуществляется двумя методами определения баланса тепла — либо внутренний (просчитываются величины теплоемкостей), либо внешний (просчитываются величины удельных энтальпий).

Суть же этих расчетов сводиться к вычислению площади поверхности теплообменника, которая непосредственно передает тепло, без расхода и вычетов на внешнюю вреду по определенной формуле.

Рассмотрим пример расчета теплообменника, а именно пластичного вида теплообменника.

Последовательность следующая:
1) Находить отношение общего числа ходов протекающей в трубах воды, как греющей, так и той, которая нагревает поверхность.
2) По определенной заданной скорости воды находим сколько нам потребуется каналов для воды, которая будет нагреваться.
3) Вычисляем площадь общего сечения каналов, по которым движется греющая и нагреваемая вода.

Из таблицы выбираем размер теплообменника по найденной величине.
4) определяем фактическую скорость воды в теплообменнике.
5) По формуле вычисляем коэффициент теплоотдачи от воды к поверхности стенки.
6) По формуле просчитываем коэффициент тепловосприятия.
7) Вычисляем общий коэффициент теплопередачи.
8) По формуле вычисляется общая площадь поверхности, которую необходимо нагреть.
9) Вычисляем количество ходов в пластинчатом теплообменнике.
10) Определяется действительная поверхность нагрева всего теплообменника.
11) В конечном итоге по формулам вычисляем требуемую потерю давления в теплообменниках.

Таков общий расчет теплообменника, применяемая в большинстве случаев.

Стоит отметить, что пластический теплообменник отдает сохраняет намного больше тепла, нежели кожухотрубный, поэтому его целесообразней использовать.