Проблемы потребления воды для охлаждения и температуры воды на выходе
Thread Content
Теплообменник корпусно-трубчатого типа, предназначенный для охлаждения сжатого воздуха объемом 300 Нм3/мин (рабочее давление 0,7 МПа) с помощью охлаждающей воды при температуре 32°C. Требуется снизить температуру воздуха с 140 до 40°C. Необходимо рассчитать количество воды, необходимое для охлаждения. У меня вопрос: температура выхода охлаждающей воды не указана. Как обычно определяется температура выхода охлаждающей воды? Указаны технологические параметры? У нас здесь нет заданных технологий. . Или при использовании в каком-либо заводе у всего завода есть установленные значения температуры возвращающейся охлаждающей воды и падения давления? Если на заводе установлена температура возвращаемой воды, это значительно упрощает дело. А если нет, то как тогда определяется значение температуры выхода охлаждающей воды? Температура выхода охлаждающей воды определяется на основе баланса тепла, при этом расход охлаждающей воды должен быть легко рассчитуем. P.S.: Вопросы поставлены довольно хаотично, прошу прощения.
Температурный прирост охлаждающей воды при проектировании обычно выбирается в 8 градусов.
Связано ли это повышение температуры с подачей охлаждающей воды? Например, если температура входящей воды для охлаждения составляет 22°C, то температура на выходе будет равна 8°C при таком приросте? Каковы основания для такого увеличения температуры примерно на 8℃? Почему не 12 или другие числа?
Это полный расчет теплообмена. Ситуация, которую вы описали, и вопросы, которые вы задали, действительно довольно запутанные. При охлаждении сжатого воздуха до 40 градусов температура на выходе из системы охлаждающей воды также зависит от того, происходит ли обмен теплом между холодной жидкостью (охлаждающей водой) и горячей жидкостью (сжатым воздухом) в направлении против потока или по течению потока. Теоретически, если течение воды происходит по течению, температура воды на выходе из системы охлаждения должна быть не более 40 градусов. Если поток воды идет в обратном направлении, температура воды на выходе может быть очень высокой — даже выше 140 градусов (вода превращается в пар). Это все крайние состояния. На самом деле при проектировании теплообменника необходимо добиться наилучшего и наиболее экономичного результата. Мы не можем спроектировать очень большой теплообменник, использующий минимальное количество охлаждающей воды для охлаждения сжатого воздуха. Поэтому при проектировании можно в зависимости от обстоятельств установить определенные параметры для расчетов, чтобы получить наиболее идеальный дизайн. Для теплообменников с трубчатым корпусом сначала необходимо определить, какая субстанция будет проходить по внутренним трубам, а какая — по внешней оболочке, проверить, является ли скорость потока приемлемой, оценить коэффициент теплопередачи и задать разницу температур для расчета площади теплообменника. По моему опыту, в общем случае при обратном потоке температура на выходе охлаждающей воды 60 градусов не должна вызывать проблем, а при прямом потоке она должна быть не ниже 38 градусов. Для справки.
Наверху, вероятно, не разрабатывалась аналогичная конструкция охладителя после компрессора. Можно сказать так: температура воды при выходе из системы должна соответствовать требованиям процессов, находящихся ниже по течению. Если речь не идет о процессах восстановления тепла, а вода просто возвращается в охлаждающую башню для повторного использования, то рекомендуется, чтобы температура воды составляла около 40 градусов; она не должна превышать 42 градуса. Для обычных теплообменников с корпусом и трубками достаточно проектировать их с температурой выходящей воды 38–40 градусов. Для теплообменников с корпусно-трубчатой конструкцией с высокоэффективными элементами теплопередачи, такими как теплообменники с внутренними радиаторными лопастями, я обычно проектирую их при температуре 40–42 градуса. Во время фактической эксплуатации разница температур между входом и выходом охлаждающей воды выше, чем указано в проектных данных, и обычно составляет 10–15 градусов. Именно поэтому в ранние годы Комиссия по экономике и торговле включила их в **список первых продуктов, способствующих экономии воды**. Наконец, при заданных нагрузках на газовой стороне и температурном разнице на водной стороне можно рассчитать объем воды.