Выбор расстояний между диафрагмами и скоростей теплоносителей для кожухотрубных теплообменных аппаратов
Вантажиться...
Дата
2020
Автори
Мошенцев, Ю. Л.
Гогоренко, А. А.
Moshentsev, Yuryi L.
Gogorenko, Oleksiy A.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Анотація. Кожухотрубні теплообмінні апарати, поряд із теплообмінниками інших типів для рідких теплоносіїв, залишаються затребуваними і натепер. Їхня компактність, особливо під час сприйняття порівняно великих теплових потоків, простота в обслуговуванні і технологічність у виготовленні дозволяють використовувати такі теплообмінники поряд з іншими. Нині найбільш поширені кожухотрубні теплообмінники із сегментними діафрагмами. Однак за однакового теплового коефіцієнта корисної дії кожухотрубні теплообмінники можуть мати різну масу серцевини за інших близьких параметрів. Це залежить від вибору вихідних конструктивних параметрів під час проєктування. Розрахунок таких теплообмінників вельми складний і має низку специфічних особливостей. Складнощі оптимізації таких теплообмінників в основному зумовлені тим, що обидві швидкості їхніх теплоносіїв не можуть підбиратися з умови плавної зміни останніх. Одна зі швидкостей теплоносіїв зазвичай змінюється залежно від іншої швидкості стрибком з урахуванням того, яка швидкість іншого теплоносія, яка відстань між діафрагмами, яке число ходів теплообмінника за кожним із теплоносіїв. Коли такі теплообмінники входять у систему охолодження двигунів внутрішнього згоряння, система оптимізується на основі вибору раціональної схеми системи і раціональних витрат теплоносіїв через усі теплообмінники, необхідно вирішувати завдання досягнення заданих показників коефіцієнта корисної дії цих теплообмінників за мінімально можливих у цих умовах мас їхніх серцевин. Якщо ж маси серцевин кожухотрубних теплообмінників будуть змінюватися незакономірно, зокрема зростати тоді, коли можливе їх зниження, оптимізація системи охолодження завдяки зазначеним вище чинникам виявиться невдалою через нераціонально спроєктовані кожухотрубні охолоджувачі. Для визначення шуканих закономірностей у роботі використовувалася методика розрахунку кожухотрубних теплообмінників, заснована на використанні системи поправок, розроблених в Делаверському університеті (США) Кеннетом Беллом. Система враховує відхилення реального обтікання теплоносієм пучків теплообмінників від обтікання ідеального. Як випливає з виконаного аналізу розрахунків таких теплообмінників, на величину маси їхніх пучків істотно впливають вибір відстані між діафрагмами і вибір можливих швидкостей обох теплоносіїв, за інших рівних умов. У статті розглянуті зміни мас пучків таких охолоджувачів залежно від вибору відстаней між діафрагмами і вибору швидкостей обох теплоносіїв. Пояснені встановлені закономірності та надано рекомендації щодо вибору відповідних відстаней і швидкостей.
Опис
Мошенцев, Ю. Л. Выбор расстояний между диафрагмами и скоростей теплоносителей для кожухотрубных теплообменных аппаратов = The choice of distances between diaphragms and velocities of heat carriers for shell-and-tube heat exchangers / Ю. Л. Мошенцев, А. А. Гогоренко // Зб. наук. пр. НУК. – Миколаїв : НУК, 2020. – № 3 (481). – С. 48–55.
Ключові слова
водо-водяной теплообменник, кожухотрубный теплообменник, охладитель масла, сегментные диафрагмы, сопротивление, теплоноситель, водо-водяний теплообмінник, кожухотрубний теплообмінник, охолоджувач масла, сегментні діафрагми, опір, теплоносій, heat carrier, oil cooler, resistance, segmented diaphragms, shell-and-tube, water-to-water heat exchanger