Diseño y cálculo de intercambiadores de calor
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Contexto: Los gases de escape de los hornos rotativos para la incineración de residuos peligrosos, con una temperatura de salida de 1100 °C, requieren la instalación de un intercambiador de aire para precalentar el aire a una temperatura de 20 °C a 200 °C antes de introducirlo en el horno rotativo, con el fin de reducir el consumo energético. Es decir, la temperatura del gas de entrada al intercambiador de calor es de 1100 °C, mientras que la temperatura de salida es de 200 °C. El medio de intercambio térmico es el aire. La cantidad de humo es de 6400 m3/h. Yo no soy especialista en ingeniería térmica, por lo que no entiendo los cálculos relacionados con los intercambiadores de calor. ¿Alguien podría darme alguna indicación? ¿Qué parámetros se necesitan? O, al menos, ¿podría recomendarme dos manuales de diseño para que pueda explorar por mi cuenta? Gracias
Además, con una temperatura de los gases de escape tan alta al momento de la importación, ¿pueden los fabricantes nacionales de intercambiadores de calor hacerlo?
Esto es lo más básico; no es difícil de diseñar. Sin embargo, sería mejor que proporcionara los siguientes parámetros: 1. Cantidad de aire, o: composición de los gases de escape 2. ¿Hay chimenea para la evacuación de los humos? Esto se relaciona con los límites de caída de presión del intercambiador de calor.
Se recomienda un diseño por etapas: en la primera etapa, se utiliza una caldera de tubos de fuego para generar vapor, mientras que en la segunda etapa, se emplea un intercambiador de calor de tubos calientes para precalentar el aire antes de que ingrese al horno. Se puede enviar un parámetro para elaborar un plan
1. Basta con proporcionar los componentes del humo y el contenido de polvo； 2. Nuestra empresa puede fabricar la entrada de humos del equipo a 1100 °C; los humos a 1100 °C permiten un mejor precalentamiento del aire ； 3. Si es necesario, puede ponerse en contacto conmigo; Penguín: 1711819313.
Gracias por la respuesta de arriba. He hecho los cálculos yo mismo, basándome en el manual de diseño de Qian Songwen. Ahora tengo las siguientes dudas: 1. El valor de la resistencia térmica debido a la suciedad en los gases de escape que encontré en Baidu es de 0.000516. ¿Es ese valor razonable? El combustible es diésel, y el material es suelo. Creo que la composición del humo no tiene mucho impacto en la resistencia térmica de la suciedad. 2. La idea de diseño consiste primero en calcular el coeficiente de transferencia de calor en la zona de tuberías, y luego asumir un valor para el coeficiente de intercambio térmico en la zona de carcasa (15). Sin embargo, tras una serie de cálculos, el coeficiente de intercambio térmico en la zona de carcasa resultó ser 5,9, lo que representa una diferencia del 60% con respecto al valor asumido. ¿Es razonable así? 3. El coeficiente de transferencia de calor en el lado del casco de las placas deflectoras onduladas se calcula mediante la fórmula de Kern, la cual requiere la temperatura cualitativa y la viscosidad del fluido a la temperatura de la pared. ¿Cómo se determina esta temperatura de la pared? El manual de Qian Songwen no indica un método para determinar la temperatura de la pared. Los métodos de diseño y verificación se basan en este documento: http://wenku.baidu.com/searchword=%BB%BB%C8%C8%C6%F7%C9%E8%BC%C6%CA%B5%C0%FD&lm=0&od=0&fr=top_home&fr_ext=ceiling
Una pregunta adicional: para calcular el coeficiente de transferencia de calor se necesita el número de Prandtl. La cifra encontrada difiere mucho del valor calculado. ¿Se calcula este número de Prandtl durante el diseño o se consulta directamente en una tabla?
La parte del horno no tiene chimenea. Todo el sistema cuenta únicamente con una chimenea en la parte final del sistema de tratamiento de gases de escape para expulsar los humos.
Es una práctica habitual instalar una chimenea en el extremo del sistema de tratamiento de gases de escape para la evacuación del humo. En general, la caída de presión en este tipo de intercambiadores de calor no debe superar los 2 kPa; cuanto menor sea, mejor. Pero, a medida que la caída de presión disminuye, el área aumenta. Esto representa una contradicción; además, es un desafío en el diseño. También es la causa de muchos fracasos en los proyectos de ingeniería, debido a decisiones tomadas sin una planificación adecuada.