Читайте также:
|
|
Наличие теплообменников в криогенной системе связано с возникновением потерь, приводящих к дополнительным затратам. Потери эти обусловлены недорекулярацией ∆Т; гидравлическими сопротивлениями аппарата ∆p, теплопритоками qос из окружающей среды и другими факторами. Существенную роль играют также масса и габариты аппаратов. Существуют различные способы оценки качества теплообменного аппарата. Одним из способов оценки эффективности теплообменника является температурный КПД.
, (118)
где Qд - количество теплоты, действительно передаваемое; Qmax - максимально возможное при ∆Т=0.
Для двухпоточного теплообменника температурный КПД определяется по формуле:
, (118)
где ; ; Wmin - наименьшие из эквивалентных тепловых потоков; Gп - массовый расход прямого потока; Gоб - массовый расход обратного потока; Cpп - изобарная теплоемкость прямого потока; Cpоб - изобарная теплоемкость обратного потока. (всегда).
Обычно для криогенных теплообменников 0,94 ¸ 0,97.
Для характеристики теплообменников используют такое понятие, как число единиц переноса теплоты.
Число единиц перепада теплоты рассчитывается по формуле:
. (119)
Исходя из уравнений теплообмена для усредненных параметров, определяем количества теплоты, отводимой потоком,
Q = kcp F ∆Tcp = G Cp (T ” - T ’);(120)
и число единиц переноса теплоты:
. (121)
Таким образом, число NTU характеризует отношение наибольшего температурного перепада по длине аппарата (T” – T ‘) к средней разности температур потоков ∆Тср.
Более высоким значением NTU соответствуют теплообменники с большим . Для криогенных теплообменников NTU = 10 ¸ 50.
Величина и NTU только частично характеризуют теплообменный аппарат, не учитывают его массу и габариты, величины газодинамических потерь, поэтому применяют такой показатель, как удельная площадь поверхности к единице объема, которая определяется по формуле:
, (122)
где F - площадь теплообменной поверхности со стороны одного из потоков; V - объем теплообменника.
Для криогенных теплообменников ST = 200 ¸ 6000 м2/м 3
Дата добавления: 2015-07-24; просмотров: 250 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
И виды теплообменных поверхностей | | | Теплоизоляция криогенных систем |