Файл: Тарабанов, М. Г. Тепло- и массоперенос в камерах орошения кондиционеров с форсунками распыления учебное пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Полагаем, что в камере установлены форсунки грубого распыла с диаметром сопла 5,0 мм.

Определим базовук) величину коэффициента орошения

Bd=0,88Z№MK,

где

N

1

=

2 86

;

 

0,2 D3 + 0,09

,

n=l,0639Da°-22 = 1,130;

 

Z =

0,508 -dc°-45n =

1,148 ;

M = (Vy)-°.5n = (3,61)-°-5 •1’130 =

0,485 ;

К = lg

1

 

1,130

l — 0,86

0,837;

 

 

BD= U 48-2,89-0,485-0,837 =1,35 кг!кг.

Для заданных начальных условий поправки к базовой величи­ не Bd равны единице, то есть

Bd= B= 1,35 кг/кг.

/ '

Общий расход воды в камере орошения

■Gw = GB-В = 26000-1,35=35100 кг/ч.

Определим производительность одной форсунки:

 

 

 

 

Чф = 35100

= 366 кг'ч.

 

 

 

 

 

 

 

96

 

 

 

 

Такой расход обеспечивается форсунками с диаметром соп­

ла 5 мм при давлении воды 1,07 кг)см2.

к форсункам по

 

Найдем температуру воды,

подаваемой

формуле .

 

 

 

 

.

 

tlrh

= Y*■т

'll -

h

1

n _

12,33 - 7,55

0^86 =

5’4°C

 

 

в

 

IT = 9,5--------- U 5 -----

 

Температуру отработанной воды вычислим по формуле

 

tBK= tBH+

(t'T—tBH)E = 5,4+ (9,5-5,4) 0,86 = 8,9° C.

или из условия теплового баланса

 

 

W

—1-вн +

GB(I, — 12)

- 5,4+

26000 -(12,30 — 7,55)

8,9°С

 

 

Gw ■

 

 

35100

 

 

176

В. Р а с ч е т по . м е т о д у Е. Е. Ка р пи с а [11]

Для заданных начальных условий определим значение уни­ версального коэффициента эффективности теплообмена в ка­

мере:

 

 

 

 

F, \ _ t2 -

tM2 .

_ 12,20 -

11,0

= 0,885 .

t, -

tMl

28,8 -

18,4

 

Из расчетных таблиц [11] находим, что необходимая вели­ чина Е' может быть достигнута в типовой камере, оборудован­ ной форсунками с диаметром сопла 5,0 мм при коэффициенте ■орошения В= 1,6.

В этом случае расчетная величина коэффициента эффек­

тивности полного теплообмена

 

 

 

 

Е =

1 — ■

•*вк- = 0,82.

 

 

 

 

ЧЛ1

‘•вн

 

 

Найдем выражение для вычисления конечной температуры

воды из уравнения теплового баланса:

 

 

1вк 1вн +

I . - U

^ВН

12,30 - 7,55

1ВН

2,97°С.

- в

1,6

 

 

 

 

Подставляя это соотношение и величину Е = 0,82 в форму­ лу для Е и решая его относительно tBH„.вычислим значения на­

чальной и конечной температур воды:

 

 

 

+ _ t

^М2

1Вк

= 18,4 -

11,0

-

tBH- 2,97

1ин — 1М1

1 -

Е

 

1

-

0,82

 

 

 

‘

откуда

tBH=5,76°C;

 

tBK=8,73°C.

Общее количество воды,

распыляемой в камере:

 

GW= B-GB=1,6-26000 = 41600 кг/ч.

Расчетная производительность одной форсунки

 

 

 

41600

433

кг л .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~96

По табличным данным находим, что указанная производи­ тельность обеспечивается при давлении воды HW= K5 кг!см2.

177

Г. Р а с ч е т п о м е т о д у Л. М. 3 у с м а н о в и ч а [53, 132]

Определим величины относительного изменения теплосо­

держания AI и температуры ДТС воздуха*из данных, найден­ ных по I—d диаграмме:

ДГ

 

I. -

k

12,30 — 7,55

 

1,20;

С р (ti

U)

0,24-(28,8 - 12,30)

 

 

 

_

tj —t2

28,8 -

12,2

1,007 .

 

 

‘Тс

t!

- tp

28,8 -

12,3

 

 

 

 

Задаемся начальной температурой воды tBn=5,0oC, и по» диаграмме в работе [132] определим величину критерия

R = 2,44.

Вычислим значение температурного критерия:

1ВН

12,3 -

5,0

и - *0

- 28,8 -

12,3 = 0,442 ,

тогда

Mr R= 0,442-2,44 = 1,08.

Расчет коэффициента орошения ведем по формулам:

В ,=

RO-з.ДТ

1/0,53

0,67 (1 + M.R)

 

 

 

 

 

дтг

1/0,35

 

в2= . 0,73 +

 

 

0.49М! _

В! =

2,44°-3-1,20

1,887

0,67-(1 +

1,08)

= 1,248 ;

 

 

 

Во

 

1,007

 

2,857

 

0,73 + 0,49-0,442

1,192 .

 

 

 

Поскольку значения В, и В2 практически совпадают, рас­ чет заканчиваем, приняв В = 1,2 кг/кг.

Общий расход воды в камере орошения

Gw = 26000-1,2 = 31200 кг/ч.'

Конечная температура воды

12,30 - 7,55 = 8,96°С.

*вк = *вн Ч---- ' g 2 = 5,0 +

 

1,2

178

Расчетная производительность одной форсунки

31200 , = — 96— 325 кг!т с-

Данная производительность обеспечивается при давлении воды

Hw = 0,83 кг!см2.

Итоговые результаты представлены в таблице. Для срав­ нения там же приведены данные, полученные с использова­ нием энергетических коэффициентов при начальной температу­ ре воды такой же, как в расчетах по другим методам.

Метод .расчета

1вн» "С

tBK, “ С

В, к г ) к г

Н», к г / с м 2

По Б. В. Баркалову

5,4

8,.9

1,35

1,07

По Е. Е. Карпису

5,8

8,7

1,60

1,50

По Л. М. Зусмановичу

5,0

9,0

1,20

0,83

■Экспериментальные

4,6

7,8

1,50

1,48

данные

С использованием

5,4

8,4

1,61

1,52

5,8

8,6

1,69

1,68

энергетических

коэффициентов

5,0

8,1

1,54

1,40

Кэя и Кэ

4,7

7,9

1,50

1,31

Как видно, значения tBHи В, вычисленные различными ме тодами, существенно отличаются. Причем необходимо отме­ тить одну важную особенность расчетов по известным мето-

.дам: в них определяется лишь одно, строго фиксированное зна­ чение начальной температуры воды и коэффициента орошения. В действительности же в камере орошения можно получить требуемые параметры воздуха при различном сочетании tBHи- В. Определить возможные соотношения указанных параметров и выбрать из них то, которое отвечает техническим требова­ ниям и минимальным энергетическим затратам на распыливание воды; позволяет метод расчета с использованием энергети­ ческих коэффициентов. Например, если температура во­ ды, подаваемой с холодильной станции 4,5° С, то, приняв с не­ которым запасом tBH—4,79С, получим В—1,5 кг/кг, что точно совпадает с экспериментальными данными. При tI1„=5,8°C расчетное значение коэффициента орошения практически сов­ падает с вычисленным по методу Е. Е. Кдрписа, а при 1Вн= = 5,0° С и 5,4° С существенно отличается от данных Б.'В. Баркалова и особенно Л. М. Зусмановича. Нетрудно показать, что с энергетической точки зрения более выгодно подавать в

179

Смотрите также файлы