Тепловой расчёт теплообменного аппарата

 

Тепловой расчёт выполнен в соответствии с Методическими указаниями по испытанию сетевых подогревателей МУ 34-70-001-82 [2].

Расчёт выполнен для четырёх режимов работы теплообменного аппарата и расчётного режима работы теплообменного аппарата согласно паспортным данным.

Результаты расчёта занесены в табл. 7.

Таблица 7 – Результаты расчёта

Наименование показателя	Подогреватель ГВС
	Режим I	Режим II	Режим III	Режим IV	Расчётный режим согласно данным паспорта
Расход нагреваемой воды, м^3/ч	2,231	1,56	2,131	1,6	22
Расход нагреваемой воды, кг/с	0,620	0,43	0,59	0,44	6,11
Температура воды для нужд ГВС на выходе из подогревателя tв2, °С	63,6	62,57	66,2	67,13	75
Температура воды для нужд ГВС на входе в подогреватель tв1, °С	37,154	38	50,8	43	50
Температура греющей среды на входе в подогреватель, tгр1, °С	70,7	66,57	67,8	68,63	105
Температура греющей среды на выходе в подогреватель, tгр2, °С	67,8	67,86	68,37	70	70
Фактический недогрев сетевой воды δtф, °С	4,2	5,29	2,17	2,87	5

 

Продолжение таблицы 7

Тепловая производительность подогревателя, Qф, Гкал/ч	0,059	0,038	0,033	0,039	0,550
Среднелогарифмическая разность температур греющей среды и воды Δtср	35,50	31,71	18,05	26,94	79,33
Фактический коэффициент теплопередачи Kф, ккал/(м^2 ч )	716,36	521,07	783,50	617,70	2988,54
Расчётный коэффициент теплопередачи Kp, ккал/(м^2ч )	2988,54	2988,54	2988,54	2988,54	2988,54
Расчётная тепловая производительность Qp, Гкал/ч	0,55	0,55	0,55	0,55	0,55
Расчётный недогрев сетевой воды δtр, °С	5	5	5	5	-
Разность фактического и расчётного недогрева Δδt = δtф - δtр	-0,8	0,29	-2,83	-2,13	-
Отношение фактического и расчётного коэффициентов теплопередачи, β = Кф/Кр	0,24	0,17	0,26	0,21	-

 

Рис. 16 – Диаграмма изменения разности температур

Рис. 17 – Диаграммы теплового расчёта теплообменного аппарата

Вывод по расчёту теплового испытания

Согласно данным расчёта даже при максимальном режиме работы теплообменного аппарата коэффициент теплопередачи не достигает расчётного значения (≈ 24 % от расчётного значения). Причиной низкого коэффициента теплопередачи явилось малое потребление воды на нужды ГВС объектами ООО «Газпром трансгаз Москва» в связи с реорганизацией производственной площадки.

Согласно паспортным данным теплообменный аппарат рассчитан на расход 22 т/ч, фактический расход – 1,5-2,2 т/ч. Разность температур воды ГВС (вход-выход) составляет 23-25 , что соответствует паспортным данным.

В связи с малым расходом циркулирующей воды для нужд ГВС, изменение температуры греющей среды незначительное (2-4 ). Данный факт можно объяснить большой разницей скоростей нагреваемой и греющей сред (v_м/тр = 0,74 м/с, v_тр = 0,149 м/с).Таким образом, теплообменный аппарат выполняет функцию нагрева воды удовлетворительно.

Гидравлическое испытание теплообменного аппарата