Кожухотрубные теплообменники представляют собой аппараты, выполненные из пучков труб, собранных при помощи трубных решеток, и ограниченные кожухами и крышками со штуцерами. Трубное и межтрубное пространства в аппарате разобщены, а каждое из этих пространств может быть разделено при помощи перегородок на несколько ходов. Перегородки устанавливаются с целью увеличения скорости, следовательно, и интенсивности теплообмена теплоносителей. Горизонтальные секционные скоростные водоподогреватели по ГОСТ 27590 с трубной системой из прямых гладких или профилированных труб отличаются тем, что для устранения прогиба трубок устанавливаются двухсекторные опорные перегородки, представляющие собой часть трубной решетки.
Общий вид горизонтального секционного кожухотрубного водоподогревателя с опорами-турбулизаторами
Такая конструкция опорных перегородок облегчает установку трубок и их замену в условиях эксплуатации, так как отверстия опорных перегородок расположены соосно с отверстиями трубных решеток.
Водоподогреватели состоят из секций, которые соединяются между собой калачами по трубному пространству и патрубками - по межтрубному. Патрубки могут быть разъемными на фланцах или неразъемными сварными. В зависимости от конструкции водоподогреватели для систем горячего водоснабжения имеют следующие условные обозначения: для разъемной конструкции с гладкими трубками - РГ, с профилированными - РП; для сварной конструкции - соответственно СГ, СП.
1). Максимальный расход греющей воды, проходящей по межтрубному пространству теплообменника, можно определить из уравнения:
Тогда расход
и
.
Тепловые потери из-за несовершенства теплоизоляции для водоподогревателей по ГОСТ 27590 принимаются от 5 до 9%. При расчете примем потери 7%, тогда
. Теплоемкость греющей воды при ср. температуре
принимается равной
и плотность
(Авчухов В.В. Задачник по процессам тепломассообмена – таблица №3 “Физические свойства воды на линии насыщения”, стр. 103-104).
.
2). Для определения расхода нагреваемой воды задаемся конечной температурой
, теплоемкость воды при ср. температуре
принимается равной
и плотность
(Авчухов В.В. Задачник по процессам тепломассообмена – таблица №3 “Физические свойства воды на линии насыщения”, стр. 103-104).
3). Для выбора необходимого типоразмера водоподогревателя предварительно задаемся оптимальной скоростью нагреваемой воды в трубках, равной
, и исходя из двухпоточной компоновки определяем необходимое сечение трубок водоподогревателя
, кв.м, по формуле:
В соответствии с полученной величиной
по табл.1 прил.7 СП 41-101-95 выбираем необходимый типоразмер водоподогревателя.
|
Величина |
Обозначение |
Ед. измер. |
Значение |
|
Наружный диаметр корпуса секции |
DH |
мм |
325 |
|
Число трубок в секции |
n |
шт |
151 |
|
Площадь сечений межтрубного пространства |
fмтр |
м2 |
0,04464 |
|
Площадь сечения трубок |
fтр |
м2 |
0,02325 |
|
Эквивалентный диаметр межтрубного пространства |
dэкв |
м |
0,0208 |
|
Коэффициент теплопроводности трубок |
λст |
Вт/(м·0С) |
105 |
|
Поверхность нагрева одной секции (длина секции – 2м) |
fсек |
м2 |
14,24 |
|
Размер трубки |
|
мм |
|
Подбор сечения главной балки
Сечение главной балки назначается в зависимости от величины требуемого момента сопротивления сечения:
=14133 см3
Определяем высоту сечения главной балки.
Конструктивная высота балки: hконстр===120 см
Оптимальная высота балки:
hопт=136,7 см
Минимальная высота балки при условии, что предельный относит ...
Конструктивный расчет рамы
Конструктивный расчет преследует цель определить сечения элементов рамы и конструкцию узлов.
Несущий каркас здания представлен в виде однопролетных симметричных сборных рам с двускатным ригелем. Рамы решены по трехшарнирной схеме с шарнирными опорными и коньковым узлам и жесткими карнизными узлами. Жесткос ...
Параметры зданий, конструкций, дефектов и повреждений, контролируемых при
обследовании
Контролируемыми параметрами здания являются: габаритные размеры, этажность, высота этажа; конструктивная схема; тип и глубина заложения фундаментов; нагрузки и воздействия; общий крен, размеры между осями основных конструктивных элементов (пролет, шаг колонн, балок, ферм), отметки характерных узлов, расстоя ...