элемента отопительного устройства утилизации теплоты

. Рассчитать термическое сопротивление  (К/Вт), теплообменника «газ-жидкость»: элемента отопительного устройства утилизации теплоты уходящих газов.
Расчетная схема представлена ниже.
Определить тепловой поток от газа к жидкости:

Использовать формулу для расчета теплоотдачи от газа: .
 Радиатор охлаждения газа и жидкости . Расчетная схема.
Дано:

Характеристики газа.

 0С температура газа на входе в радиатор;
 кг/ч  массовый расход газа;
Основной компонент газовой  смеси – воздух, используем теплофизические параметры воздуха (определяющая температура:  0С):
 мм.рт.ст.
 ;


 кг/м3
 м3/с
 ;
;

Характеристики  жидкости.

 кг/ч  массовый расход жидкости;
Нагреваемая жидкость – вода, используем теплофизические параметры воды (определяющая температура:  0С):
 кг/м3
 м3/с
 ;

Характеристики элементов конструкции.

Материал ребер Al сплав.
   - теплопроводность ребра;
 - высота ребра;
 - толщина ребра;
 - межреберный зазор;
 - толщина основания;
 - высота ребра;
 - глубина канала;
 - ширина канала (канал имеет прямоугольную форму).
Решение.
1)Суммарная площадь сечения каналов для прохождения газа.
 - доля зазора.
Доля живого сечения:
 м2.
2)Скорость потока газа.
 м/с.
3)Эквивалентный гидравлический диаметр газового канала.
 м.
4)Число Re для газа.
.
5)Эквивалентный тепловой диаметр газового канала.
 м.
6)Фактор формы канала N.
Течение жидкости не стабилизировано.
Т.к. , то .
Фактор формы канала N:
.
7)Относительная длина участка стабилизации.
.
8)Число Nuc при стабилизированного ламинарном течении. Определяем число Nuc для канала прямоугольной формы.
.
9) Средне интегральное число , с учетом того что Xc<1.
.
10)Среднее значение коэффициента теплоотдачи от газа к поверхности оребрения.

 .
11)Конвективная поверхность ребер.
 м2.
12)Поверхность основания свободная от ребер.
,
,
,
 м2.
13)Параметр m.
 (1/ м).
14)Эффективность ребер.

 - гиперболический тангенс,
 - гиперболический синус,
 - гиперболический косинус,


, т.е. ,
 (1/ м2).
15)Термическое сопротивление от газа к ребру.
 .
16)Термическое сопротивление массива снования радиатора.
 .
17) Площадь сечения канала для прохождения жидкости.
 м2. 
18)Скорость жидкости.
 .
19)Эквивалентный гидравлический диаметр жидкостного канала.
 .
20)Число Re для жидкости.
 .
21)Число Nu для турбулентного режима.
.
22)Эквивалентных тепловой диаметр жидкостного канала.
 м.
23)Коэффициент теплоотдачи от основания радиатора к воде.
 .
24)Термическое сопротивление радиатора на участке «основание-жидкость».
.
25)Суммарное термическое сопротивление на участке «газ-жидкость».
 .

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Формулы для вычисления лучистого теплового потока
Лучистый теплообмен 2х тел, разделенных лучепрозрачной средой
Тепловой поток при лучистом теплообмене определяется по формуле
 [Вт],
где  
       - приведённая степень черноты;
     
       и  - степени черноты поверхностей;
       Н - взаимная поверхность излучения, ;
       ? - коэффициент облучаемости.

Схема	Рисунок	Формула
1. Две параллельные плоскости, размеры которых много больше расстояния между ними.
2. Замкнутая система двух тел.
3. Две бесконечные (L>>a) параллельные пластины одинаковой ширины.

табл. 1

Содержание раздела

---

---