Bero-trukagailu kalkulua: adibidea. eremuaren kalkulua, bero-trukagailu boterea

bero-trukagailu kalkulua orain hartzen bost minutu baino gutxiago. ekoizten eta saltzen ditu, hala nola, ekipamendu ohi edozein erakunde beren hautaketa-programa ematen dizkiena. It deskargatu daitezke, doan konpainiaren webgunetik edo euren teknikariak izango zure bulegora etorri eta instalatu doan. Hala ere, kalkulu horien ondorioz zuzena den bezala, ezin zion fidatzen dugu eta ez clever izatea bere lehiakide samurra borrokan by fabrikatzaileak badu? kalkulagailu elektronikoen egiaztatzea ezagutza edo, gutxienez, bero-trukagailuak kalkulatzeko metodo modernoak ulertzeko beharrezkoa da. Dezagun ordenatzeko xehetasunak saiatu.

Zer da bero-trukagailu bat

bero-trukagailu kalkulua egin aurretik, utzi gogoratzen digu, eta zer gailu bat, hala nola, mota? Teplomassoobmennyh tresna (aka bero-trukagailu, ezagutzen ere bero-trukea aparatu bero transferentzia hozgarria batetik bestera gailu bat - edo TOA). Prozesuan zehar hozgarria tenperatura aldaketak, halaber, beren dentsitatea aldatu eta, horren arabera, masa indizeak substantzia. Hori dela prozesu horiek aipatzen dira bero eta masa-transferentzia gisa.

bero transferentzia mota

Orain dezagun hitz egin buruz bero transferentzia mota - badira hiru bakarrik. Radiation - bero transferentzia erradiazio. Adibide gisa, hondartzan Eguzkia udako egun bero bat gogoratzen dugu. Eta nahiz eta bero-trukagailuak horiek merkatuko (hodi aire berogailuak) aurki daiteke. Hala ere, gehienetan etxeko berokuntzarako, apartamentu, gelak olioa edo berogailua elektrikoa erosi dugu. konbekzio - Hau bero transferentzia mota bat adibide bat da. Konbekzioa natural, nahigabeko (atera, eta kutxa trukagailu behar) edo disko mekanikoa (fan batekin, adibidez) da. Azken mota askoz ere eraginkorragoa da.

Hala ere, bero-transferentzia metodo eraginkorrena - eroankortasun termiko da, edo, deitzen da, eroankortasuna (English eroankortasuna. - "Eroankortasuna"). nor da bero-trukagailu diseinua termiko eduki joan Edozein ingeniari, lehenik eta ekipamendu eraginkorragoak nola aukeratu espazio gutxienez ere pentsatu. Eta hau eroankortasuna da lortzeko kudeatzen du. Horren adibide bat gehien data TOA eraginkorra da - plaka bero-trukagailuak. Plaka TOA definizioz - bero-trukagailu bat bero eramaten duen beste bat hozgarria batetik horma baten bidez horiek bereizten. Gehienezko posible harremanetarako bi euskarri elkarrekin aukeratutako egia materialekin, eta bere profil plakak lodiera dimentsioak hautatutako hardware minimizatu bitartean prozesuan beharrezkoak jatorrizko ezaugarri teknikoak mantenduz arteko eremua.

bero-trukagailuak mota

bero-trukagailu kalkulua burutzeko aurretik bere motaren arabera zehaztuko da. recuperative eta birsorkuntza bero-trukagailuak: TOA guztia bi talde handitan banatu daiteke. The nagusia aldea therebetween honako hau da: in the TOA recuperative bero-trukea gertatzen hormaren bi bero ertain banantzen bidez, eta elkarren harremanetan bi media birsortze datoz, askotan ondorengo nahasketa eta bereizketa banatzaile berezietan eskatuko. Birsortze bero-trukagailuak dira bero-trukagailuak banatzen eta pita bat (geldi istilurik edo tarteko) nahastuz. Gutxi gorabehera, hitz egitea, ur beroa ontzi bat, jarri hotza edo beroa tea kopa bat, jarri hozkailuan (inoiz ez egin!) Hozten - honek, besteak beste, nahasketa TOA adibidea da. A tea saucer botatzen eta hura hozteko beraz birsortzailea bero pita batekin trukagailu baten adibidea lortuko dugu, hau da lehenengoa airearen batekin kontaktatu eta bere tenperatura hartzen du (saucer, adibide honetan pita aldetik jotzen), eta ondoren isurtzen beroa zati hautatu egiten da sartu tea beroa bai media oreka termiko modura berun bila. Hala ere, dagoeneko aurkitu du eroankortasun termiko erabilera eraginkorragoa gisa beroa transferitzeko ertain batetik bestera, beraz, gehiago erabilgarria bero transferentzia dagokionez (eta erabiliena) TOA gaur - noski, recuperative.

Termiko eta egiturazko kalkulua

birsortzailea bero-trukagailu baten edozein kalkulua oinarritutako kalkuluak termiko, hidraulikoak eta indar emaitzen arabera egin ahal izango da. oinarrizko, ekipamendu berriak diseinatzeko ezinbestekoak dira eta teknika ondorengo gailuak line mota bera modelo kalkulatzeko oinarria. the TOA termiko kalkulua zeregin nagusia da beharrezko bero trukea gainazal bero-trukagailu funtzionamendua egonkorra eremua zehazteko eta beharrezkoak media outlet parametroak mantenduz. Sarritan kalkulu horietan ingeniariak ematen dira pisua eta tamaina etorkizuneko ekipamendua (materiala, diametroa hodiak, plakak, dimentsioak, habe geometria, mota eta material HEGALAK MOZTEAREN AURKA et al.) Ezaugarriak balioak arbitrarioak, bero Hala ondoren normalean egiten da konstruktiboa kalkulua trukagailua. Ondoren, lehenengo urratsa ingeniari jotzen bada bat eman diametroa kanalizazio beharrezko azalera, adibidez, 60 mm, eta bero-trukagailu luzera beraz metro hirurogei partidua, logikoa da trantsizio anitzeko trukagailu bereganatzeko edo hodi-sorta mota, edo hodi diametroa handitzeko.

Kalkulu hidraulikoa

kalkulu hidraulikoak edo hidro-mekanikoa eta aerodinamikoak burutu identifikatzeko eta optimizatzeko hidraulikoaren (aerodinamikoak) presio galera bero-trukagailu, eta energia-kontsumoa horiek gainditzeko kalkulatzeko. edozein bide, kanal edo hodi berogailu medium igarotzea kalkulua giza lehen zeregin aurre - bero trukea prozesua areagotzeko gunean. Hau da, medium bat gainditu behar da, eta bestea, askoz ere bero lortzeko gutxieneko bere noski tarte berean. Hau askotan aplikatu osagarriak bero-trukea azalera garatzen gainazal fin formularioa (muga-laminar azpigeruza bereizketa eta hobetzeko fluxuaren turbulentzia). Optimal oreka galerak hidraulikoetan erlazioa, orduan eta bero-trukea azalera, pisua eta tamaina ezaugarriak, eta kendu bero irteera arloetan agregazio termikoa, hidraulikoak eta konstruktiboa TOA kalkulua emaitza da.

egiaztapena kalkulua

bero-trukagailu egiaztapena egiten da kasua non beharrezkoa da botere edozein bero-trukea azalera erreserba bat finkatzeko ere. arrazoi desberdinak eta egoera desberdinetan Erreserbaren azalera, beraz, erreferentzia baldintzapean eskatzen badu, fabrikatzaileak erabakitzen marjina gehigarria zehazki ziur bero hori erregimenaren kaleratu egingo da, eta kalkulu akatsak gutxitzeko jotzen dena bada. Kasu batzuetan, erreserbak dira egiturazko dimentsio emaitzak biribilketak beste (evaporators, economizers) in the egiteko beharrezko ahalmena kalkulatzeko bero-trukagailu baten bereziki sartu marjina azalera konpresorea olio kutsadura hozte zirkuituan dauden gunean. Bai, eta uraren kalitatea eskasa behar dira kontuan. Pixka bat egin ondoren, bero-trukagailuak funtzionamendu egokia, batez ere tenperatura altuetan, scum bero trukea aparatua azalean pausatzen da, bero-transferentziaren koefizientea murrizteko, eta ezinbestean parasito bero aireratze murriztea eragin du. Beraz, eskumena ingeniaria, bero-trukagailu "ur-ur" kalkulatzeko bat, arreta berezia eskaintzen die bero trukea Azalera erreserba gehigarria da. Kalkulu egiaztatzen eta ordena nola aukeratu ekipamendua izango beste, bigarren mailako moduak lantzen ikusteko pasatzeko. Adibidez, in the air erdiko egokituak (aire-hornidura instalazioak) hotza denboraldian erabiliko lehen eta bigarren berokuntzarako berogailu, eta askotan inplikatzeko udan hozteko hornidura aire elikadura hobea, ur hotza aire bero-trukagailu hodi sartu da. Nola izango funtzionatzen dute eta zer span kalkulua ebaluatzeko parametroak emango.

ikerketa kalkuluen

Ikerketa TOA kalkuluak egindako kalkuluak termiko eta egiaztapen emaitzak oinarri hartuta. Beharrezkoa dira, oro har, azken zuzenketak egiteko diseinatuta gailu egitura da. ere egin dute ekuazioak edozein kalkulua eredua ezarri TOA lortzen enpirikoki (datu esperimentalak egiteko) en banatuta dauden zuzentzeko. ikerketa egitean hamarnaka eta batzuetan kalkuluak ehunka kalkulatzeko a plan berezi bat garatu eta ekoizpen ezarri teoria matematiko arabera ek dakar esperimentuak diseinatzea. Emaitzen arabera, baldintza desberdinak eta performance-adierazleak TOA on magnitude fisikoak eragina agerian.

beste kalkuluak

bero-trukagailu inguruan kalkulua, ez materialen erresistentzia ahaztu. Indarra kalkuluak TOA artean, proiektatu tentsio egiteko unitatea, torsional gehienezko lan xehetasun uneak eta bero-trukagailu etorkizuna nodo eranskin egiaztapena. With produktuaren dimentsio gutxieneko sendoa, egonkorra izan behar du eta hainbat eragiketa segurua, nahiz eta gehien strenuous baldintza ziurtatzeko.

Kalkulu dinamikoak egiten da, hainbat bero eragiketa aldagai moduak on trukagailu ezaugarriak zehazteko.

bero-trukagailu diseinu motak

diseinu recuperative TOA talde kopuru nahiko handi bat banatu daiteke. Gehien ezagutzen eta asko erabiltzen - plaka bero-trukagailu bat, aire (kartilaginotsuak hodi), oskol eta hodi bero trukagailuak "pipa pipa", oskol-eta-plaka, eta beste batzuk. Badira gehiago oso mota espezializatua eta exotikoak, adibidez, espiral (cochlea-trukagailua) edo arraspa, likatsua edo ez-newtondarra fluidoak, eta beste hainbat motatako lan bertan.

Bero-trukagailu "hodi hodi"

Demagun bero-trukagailu "hodi hodi" kalkulatzeko errazena. Egituraz, TOA mota hau Gehienez sinplifikatu. martxan barruko hodi aparatu, normalean bero bero transferentzia arina galera gutxitzeko zehar, eta etxebizitza sartu edo kanpoko hodi sartu, hozgarria hozte run. Ingeniari Task kasu honetan beroa kalkulatzen bero trukea azalera eta aldez aurretik zehaztutako diametro oinarrituta trukagailu luzera zehazteko murrizten.

merezi duten termodinamika ideal bero-trukagailu baten kontzeptua sartzen gehituz da, hau infinitua luzera-unitatea, non hozgarri kontraerasoan lan egiten da, eta guztiz antzeman tenperatura aldea artean. Diseinu "pipa pipa" hurbilen baldintza horiek betetzen ditu. Eta exekutatu bada Contracorriente bero transferentzia fluidoen, izango da eta "kontra-real" deiturikoak (aurrean mugaz gisa plaka TOA ere). Tenperatura presio gehien eraginkortasunez aktibatzen denean trafikoa erakundea da. Hala ere, bat "kanalizazio kanalizazio in" bero-trukagailu kalkulatzeko eszenikoen errealista eta ez buruz logistiko osagaia da, baita instalazio-erraztasuna ahaztu izan behar du. SKID eta ekipamendua esaterako luzera instalazioa egokitu 13,5 m, eta ez instalazio tekniko guztiak - evrofury luzera.

Shell eta hodi bero trukagailuak

Beraz, ez da gailu horren kalkulua zati dihoa kalkulatzeko isurtzen shell eta hodi bero-trukagailu. aparatu honek, zeinetan hodi sorta kasu bakar bat (karterra) dago, hozgarri desberdinak garbitu, helmuga ekipamenduaren arabera. kondentsadoreak, adibidez, hozgarria jaka exekutatu, eta ura - hodi batean. trafiko metodo hau Ingurua errazagoa eta eraginkorragoa unitate funtzionamendua kontrolatzeko With. lurrungailu ere, alderantziz, hozgarriaren tutu batean irakiten eta dute hoztu likido (ura, Brines, glikolak eta abar) garbitu dira. Beraz, kalkulu-hodi bero-trukagailu murriztu egiten da ekipamendu tamaina gutxitzeko. karterra diametroa, diametroa eta zenbakia eta luzera barruko hodiak aparatu ingeniari jolasean kalkulatu bero trukea azalera balioa sartzen da.

aire bero trukagailuak

ohikoena One urrun bero trukagailuak arabera - a kartilaginotsuak hodi bero trukagailuak. izeneko bobina dira. Non, ez dira bakarrik egokitu da fancoils hasita (ingelesa. Fan + bobina batetik, adibidez, "fan" + "bobina") zatitu erraldoi flue gas recuperator (bero hautaketa sistemak beroa flue gas eta transferentzia barne bloketan berokuntzarako da) CHP tan galdaretan. Horregatik bobina trukagailu kalkulatzeko aplikazioa, non beroa martxan doa araberakoa da. Industrial aire coolers (VOPy) ganberak shock-izoztuak haragia instalatu, tenperatura baxuak eta beste elikagaien hotz-objektu batean izozkailuen ere, haien diseinuan zenbait ezaugarri estrukturalak eskatzen. lamella (fin) arteko distantzia maximizatu behar defrost zikloak arteko eragiketa etengabeko garai areagotzeko. DCS (datu zentro) for Vaporizers, aitzitik, ahalik eta trinkoagoak clamping mezhlamelnye distantzia bat egiten gutxieneko bat. Horrelako bero-trukagailuak dira "zona hutsa", iragazkia fin bat inguratuta jarduten (HEPA kalifikazioa gehienez), hala ere, kalkulu hau the tubular bero-trukagailu kanpo egiten da dimentsio globala murriztuz arreta batekin.

plaka bero trukagailuak

plaka bero trukagailuak eskaria Gaur egonkorra. Bere diseinu konstruktiboa arabera, guztiz gasketed eta erdi-soldatuak, eta mednopayanymi nikelpayanymi, soldatutako eta brazed zabalkunde metodoa (soldadura gabe) dira. plaka bero-trukagailu diseinua Thermal nahikoa malguak eta ez bereziki ingeniari to zaila da. tamaina estandarra tamaina desberdinetako gailuak eredu asko - Hautaketa prozesua mota plakak, kanal sakona osatuz, fin-mota, altzairu lodiera, material ezberdinak eta, garrantzitsuena jolasteko. Horrelako bero trukagailuak baxua eta zabal edo (aire girotua sistemen bereizketa bero trukagailuak) goi eta estuak (lurrun ur berogailua jartzeko) dira. maiz erabiltzen dira, eta fase trantsizio bat, kondentsadoreak, evaporators, lurrun coolers, predkondensatorov eta abar alegia dituzten euskarri. D. Egin trukagailu diseinua termiko biphasic eredu bat, beroa "likido-likido" ren trukagailu baino pixka bat gogorragoa jarduten, baina alde esperientziadun ingeniari arazo honen soluzioa du, eta ez da bereziki zaila. Kalkulu horiek ingeniaritza diseinatzaile modernoak erabili ordenagailuaren datu-basea, non beharrezko informazioa, fase edozein marra moduan edozein hozte-diagrama barne asko aurkitu ahal izango duzu, adibidez errazteko, programa bat CoolPack.

Kalkulu Adibidea trukagailu

kalkulatzeko helburu nagusia beharrezko bero trukea azalera kalkulatzeko bat da. Bero (hozte) power normalean erreferentzia baldintzapean zehazten da, baina gure adibidean bere kalkulatu ahal izango dugu, eta, adibidez, eskakizun zehaztapen du txeke bat. Batzuetan gertatzen da ere jatorrizko datuak error creep. eskumena ingeniari baten lanetako bat - Akats hau aurkitu eta konpondu. Adibide gisa, egin kalkulua plaka bero-the-trukagailu "likido - likido". Demagun banatzailea zirkuitu bat (presio breaker) goi-igoera eraikin izango ditu. Ordena ekipamendua presioa arintzeko asmoz, etxe orratz eraikitzea oso maiz erabiltzen planteamendu hau. bero-trukagailu alde batean ur sarreran Tvh1 = 14 ᵒS eta irten Tvyh1 = 9 ᵒS, eta emaria G1 a = 14 eta 500 kg / h, eta bestetik - ura da ere, baina hemen honako parametro honekin: Tvh2 = 8 ᵒS, Tvyh2 ᵒS = 12 G2 = 18 125 kg / h.

gaitasun termiko zehatzak (taula balioa) - Beharrezko errekurtso (Q0) oreka termiko formula (ikus irudia gainetik, formula 7.1 ..), Non Cp kalkulatzeko. Kalkulu soiltasun For balio horiek hartu bero ahalmen EOT = 4,187 [kJ / kg * ᵒS] du. kontuan hartu ditugu:

Q1 = 14 500 * (14 - 9) * 4,187 = 303557,5 [kJ / h] = W = 84,3 84321.53 kW - Lehenengo aldean eta

Q2 = 18 125 * (12 - 8) * 4,187 = 303557,5 [kJ / h] = W = 84,3 84321.53 kW - bigarren aldean.

Ohartu, beste formula (7,1), Q0 = Q1 = Q2 arabera, egindako kalkulua aldean kontuan hartu gabe.

bero transferentzia koefizientea (bere gain hartu berdinak 6350 [W / ^m2]), eta ΔTsr.log - Aurrerago, nagusien bero transferentzia ekuazioa (7.2), beharrezko azalera (7.2.1), non k aurkitu dugu. - besteko tenperatura aldea dago formula (7,3) arabera kalkulatu:

? T sr.log. = (2 - 1) / ln (2/1) = 1 / ln2 = 1 / 0.6931 = 1.4428;

F is = 84321/6350 * 1.4428 = 9.2 m ^2.

Kasu honetan, non bero transferentzia koefizientea ezezaguna honetan kalkuluaren da apur bat zailagoa plaka bero-trukagailu. Formula (7,4) jotzen dira Reynolds zenbakia non ρ - dentsitatea [kg / ^m3], η - biskositate dinamikoa, [N * s / m ^2], v - ertain abiadura hodi batean [m / s], d cm - wettable bore diametroa [m].

a likido berogailu baldintzak, eta n = 0,3 - - mahaitik beharrezko balio Prandtl [Pr], eta formula (7,5) bilatzen dugu, Nusselt zenbakia, non n = 0,4 lortuko dugu baldintza likido hozteko.

Gainera, formula (7,6) kalkulatzen da bero transferentzia koefizientea horma bakoitzean hozgarria, eta formula (7,7) suposatzen da bero transferentzia koefizientea, den formula (7.2.1) bero trukea azalera kalkulatzeko ordezkatu duena.

Goiko formula gain, λ - termiko eroankortasuna koefizientea, ϭ - bero transferentzia bero transferentzia horma bakoitzaren koefiziente - kanal horma, α1 eta α2 lodiera.