Влияние увеличения площади теплообмена (при отсутствии регулировки процессного потока)!
Thread Content
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем Yun Dan Feng Ye Qing 8 декабря 2016 года в 21:16. В настоящее время разрабатывается кипятильник с фиксированным трубчатым щитом. Поток жидкости в корпусе кипятильника – это обычная вода (при нормальном давлении, температура входящей воды – 15°C). Поток жидкости в трубах – это жидкий азот (давление 10 МПа, температура входящего жидкого азота – -168,4°C)℃； Температура выхода –90℃) ； Коэффициент передачи тепла воды устанавливается по консервативному значению — 300 Вт/м²·К; расчет для жидкого азота производится по этапам: 1. До критического состояния: 10 МПа, -168,4°C ~ 10 МПа, -147℃ ； 2. После перехода в сверхкритическое состояние: 10 МПа, -147°C ~ 10 МПа, -90℃ ； Коэффициенты теплопередачи практически одинаковы и составляют соответственно 1157,5 Вт/м²·К и 1121 Вт/м²·К ； По требованию руководства был установлен более высокий коэффициент безопасности; для этого было определено, что Qнужно = Qпоглощение * 1,5. В итоге оказалось, что теплообменник площадью 50 кв. м достаточен для удовлетворения технологических требований! Поскольку теплообменник работает при высоком давлении, его диаметр составляет DN400, а длина — около 5 метров! Руководство требует дизайн на 10–12 метров. 1. Проблема появилась! Руководство требует спроектировать 100 м²! (Площадь теплообмена удваивается) Какие последствия может иметь такое использование? 2. Поскольку жидкий азот является технологической средой, необходимо определять и контролировать температуру и расход на выходе; как же регулировать воду для поддержания баланса? 3. Если судить только по поверхностному пониманию, для удовлетворения требований достаточно было бы регулятора температуры длиной 5 метров; расчетная температура на выходе составляла бы примерно 3,5–4 °C. Однако сейчас предусмотрена длина в 10 метров, и я боюсь, что вода может сильно замерзнуть! Я только начинаю изучать проектирование теплообменников, и мое понимание некоторых вопросов ещё поверхностное. Просьба к коллегам помочь с детальным анализом!
У этого теплообменника множество проблем с дизайном: 1. Ваши руководители удвоили площадь теплообмена именно для того, чтобы температура на стороне воды не была слишком низкой, что приводит к повышению стоимости оборудования. 2. Со стороны жидкого азота необходимо использовать автономный редукционный клапан для обеспечения стабильности процесса газификации азота. 3. Со стороны воды существует риск замерзания, поэтому необходимы меры безопасности для предотвращения этого явления; при расчете тепловых потоков необходимо обеспечить температуру выходящей воды выше 10 градусов.
Пожалуйста, подробно объясните пункт 1.2! :Рукопожатие 1. Как сделать так, чтобы температура не слишком падала при удвоении площади теплообмена? 2. Что означают клапаны для регулировки давления — это из-за больших перепадов давления внутри теплообменника? Использование регулятора давления для контроля давления на выходе? У нас на выходе азота используются прямые форсунки; если изменения условий работы не слишком значительны, это не оказывает большого влияния. Однако необходимо установить систему контроля давления на уровне 10 мПа.
Последнее редактирование сделал пользователь 云淡风也轻 08.12.2016 в 22:12. @cl6119, @清城君, @灰熊, @humanrzm, @小洁, @亚梅, @great.wang Извините, уважаемые участники! Не могли бы вы помочь с анализом и дать советы?
При увеличении потока растет и теплота, в результате чего повышается температура выходящего азота в трубопроводе.
Лидер не понимает внутренних аспектов, говорит только о увеличении площади — не мог бы сказать что-то ещё?~
Руководство не уверено в коэффициенте теплообмена, к тому же при длительной эксплуатации возникает замерзание, поэтому они прямо предлагают увеличить размер! Сейчас можно только скорректировать значение K! Не знаю, как внести коррективы
Руководство не уверено в коэффициенте теплообмена, к тому же при длительной эксплуатации возникает замерзание, поэтому они прямо предлагают увеличить размер! Сейчас можно только скорректировать значение K! Не знаю, как внести коррективы
Не стоит слишком усердно заниматься этими деталями. В конце концов, вы же занимаетесь научными исследованиями. Если не возникнет проблем, откуда тогда взяться возможности для написания статей? Научные исследования заключаются в том, чтобы создавать проблемы и решать их. Можно сначала сделать приблизительные расчеты, провести эксперимент — и сразу станет ясно, как обстоят дела. Конечно, я вам расскажу, но только не позволяйте вашим начальникам увидеть. . . :лол
:L — вот так! Я новичок, по расчётам площадь теплообмена 50 м² будет достаточна, на самом деле, чем больше, тем лучше! Но если не разобраться, то не будет уверенности!