Название: Методика комплексной оптимизации компактных теплообменников - Методические указания (А. В. Чичиндае)

Жанр: Технические

Просмотров: 912


2.2.3. влияние отношения термических сопротивлений

 

Пример совместного влияния режимного и геометрического фактора на технологическую оптимизацию представлен на

рис. 2.5. В частности, расчеты выполнены при одновременном однополярном увеличении режимного RRe и геометрического фактора Rj: по мере роста значения режимного фактора RRe выбиралось горячее оребрение с большим значением геометрического фактора Rj. Геометрические параметры горячего оребрения выбраны одинаковыми (табл. 2.3), геометрические параметры холодного оребрения соответствовали табл. 2.4. Получившиеся значения отношения термических сопротивлений, режимного и геометрического фактора представлены в табл. 2.6.

 

Таблица 2.6

 

Значение геометрического фактора

 

Номер варианта

горя-чий тракт, j1

холод-ный тракт, j2

Rj=

=j1/j2

Но-мер режима

горя-чий тракт, Re1

холод-ный тракт, Re2

RRe=

=Re1/Re2

RR=

=RRe Rj

1

0,508

0,849

0,598

I

5000

10000

0,5

0,299

2

0,508

0,78

0,651

II

5000

7500

0,667

0,434

3

0,508

0,508

1

III

5000

5000

1

1,0

4

0,508

0,418

1,215

IV

5000

3750

1,333

2,430

5

0,508

0,288

1,764

V

5000

2500

2

3,527

 

Отношение термических сопротивлений RR равно произведению режимного и геометрического факторов RR = RRe Rj, т. е. фактически это обобщенный фактор, учитывающий совместное суммарное воздействие. Другими словами, действия, производимые режимным RRe и геометрическим Rj факторами, скла-дываются по принципу аддитивности как качественно, так

и количественно.

Рис. 2.5. Совместное влияние на технологическую оптимизацию

теплообменника режимного и геометрического факторов:

DL1, DL2, DL3 – габариты теплообменника; N1 – количество горячих пакетов;

1-I – RR = 0,299, 2-II – 0,434, 3-III – 1,0, 4-IV – 2,43; 4-IV – 3,527

 

В результате анализа зависимостей можно сделать следующий вывод: ширина теплообменной секции по горячему тракту DL1 не зависит от параметра RR, так как значения Re1 и j1 были зафиксированы.

случай тепловой защиты горячего тракта RR < 1: ширина теплообменной секции по холодному тракту DL2 уменьшается по сравнению с величиной DL1 более существенно за счет совместного действия режимного и геометрического факторов. Высота теплообменной секции DL3 становится больше и количественно соответствует случаю действия одного геометрического фактора.

случай тепловой защиты холодного тракта RR > 1: ширина теплообменной секции по холодному тракту DL2 увеличивается по сравнению с DL1 более существенно за счет совместного действия режимного и геометрического факторов. Высота теплообменной секции DL3 становится меньше и количественно соответствует случаю действия одного геометрического фактора.

Таким образом, в случае совместного действия с помощью режимного RRe и геометрического Rj факторов наблюдается более радикальное изменение габаритов теплообменной секции, чем при использовании какого-то одного фактора отдельно.