- •Б.Е. Байгалиев, а.В. Щелчков, а.Б. Яковлев, п.Ю. Гортышов теплообменные аппараты
- •1. Технические характеристики теплообменных аппаратов
- •1.1. Классификация теплообменных аппаратов1
- •1.2. Конструктивные признаки
- •2. Кожухотрубные та
- •2.1. Устройство кожухотрубных та
- •2.2. Скорость теплоносителя в межтрубном пространстве
- •3. Секционные та и аппараты «труба в трубе»
- •4. Змеевиковые та
- •5. Трубчатые та для охлаждения воздуха и охлаждаемые воздухом
- •6. Теплообменники из полимерных материалов
- •7. Интенсификация теплообмена в трубчатых теплообменниках
- •8. Пластинчато-ребристые теплообменники
- •9. Пластинчатые теплообменники
- •10. Регенеративные та
- •11. Теплоносители
- •12. Показатели эффективности та
- •Контрольные вопросы
- •Тепловой и гидромеханический расчеты кожухотрубных теплообменных аппаратов
- •1. Основные положения и расчетные соотношения теплового расчета та
- •1.1. Общие рекомендации по выполнению расчетов
- •1.2. Виды расчетов та
- •1.3. Расчетные модели та
- •1.4. Уравнения теплового баланса и теплопередачи
- •1.5. Коэффициент теплопередачи
- •1.6. Средний температурный напор
- •1.7. Концевые температуры
- •2. Конструктивные и режимные характеристики кожухотрубных та
- •2.1. Компоновка труб в трубном пучке
- •2.2. Геометрические характеристики трубных пучков
- •2.3. Направление движения теплоносителей
- •2.6. Теплоотдача и сопротивление при продольном обтекании пучков труб
- •3. Задания на выполнение теплогидравлического расчета та
- •4. Схемы теплогидравлических расчетов та
- •4.1. Схема проектного расчета та с использованием среднелогарифмического температурного набора
- •4.3. Схема поверочного расчета та с использованием среднелогарифмического температурного напора.
- •4.4. Схема поверочного расчета та с использованием метода η-s(ntu)
- •Поверочный расчет авиационного кожухотрубного теплообменного аппарата
- •1. Задание на выполнение расчета
- •2. Расчет геометрических параметров
- •3. Тепловой расчет
- •4. Гидравлический расчет
- •Исследование работы теплообменного аппарата при имитационном моделировании2
- •Лабораторная работа № 5 испытание теплообменника
- •Классификация теплообменных аппаратов
- •Основные положения теплового расчета
- •Описание теплообменников
- •Описание экспериментального стенда
- •Методика проведения испытания
- •Обработка результатов экспериментов
- •Задача для самостоятельного решения
- •Контрольные вопросы
- •Приложения Приложение 1
- •Список использованной литературы
- •Оглавление
Описание экспериментального стенда
В качестве исследуемого теплообменного аппарата ТА используется водо-воздушный радиатор системы охлаждения двигателя ВАЗ-1111 (рис.5.27): двухходовый по воде при поперечном обтекании воздухом оребренных трубок. Сердцевина радиатора имеет размеры 300х326х20 мм.
Фотография и схема экспериментальной установки показаны на рис.5.28. Установка включает в себя аэродинамическую трубу АТ, исследуемый радиатор ТА, вентилятор В с электродвигателем, систему подачи воды и измерительную систему.
Рис.5.27. Фотография радиатора системы охлаждения двигателя ВАЗ-1111
Аэродинамическая труба АТ, работающая по принципу всасывания, представляет собой канал квадратного сечения (136х136 мм). Стенки канала изготовлены из органического стекла. Входное устройство ВУ спрофилированное по формуле Витошинского обеспечивает равномерный прямоугольный профиль скоростей в трубе, что позволяет определить скорость и расход воздушного потока по величине измеряемого трубкой Пито динамического напора Pд2. Скорость воздушного потока регулируется с помощью шибера Ш.
Вода поступает из бака Б и посредством насоса нагнетается в радиатор через водяной счетчик СВ. Вода после радиатора сливается обратно в бак. Для получения увеличения температуры воды в баке размещен электронагреватель ЭН. Температура воды в баке поддерживается постоянной благодаря автоматическому регулированию мощности нагревателя. Бак покрыт термоизоляцей.
Система измерения температур состоит из четырех термопар типа ТХК, показания которых выводятся на потенциометр. Измеряются температуры воды и воздуха на входе (соответственно и) и выходе (соответственнои) радиатора.
а
б
Рис.5.28. Фотография и схема экспериментального стенда:
АТ – аэродинамическая труба, Б – бак, В – Вентилятор, ВУ – входное устройство, МДД – малогабаритный датчик давления, Н – насос, СВ – водяной счетчик, ТА – теплообменный аппарат, УП – устройство переключения, Ш –шибер, ЭН- электронагреватель
Перепад давления воды P1 при прохождении через радиатор измеряется малогабаритным датчиком давления МДД, изменение сопротивления которого определяется посредством омметра R1.
Вакуумметрическое давление воздуха на входе () и выходе () радиатора, а также динамический напор в аэродинамической трубе Pд2 измеряются с помощью воздушного манометра МВ типа Прома-ИДМ и устройства переключения УП.
Расход воды определяется по регистрируемому секундомером времени прохождения 0,001 м3 по показаниям водяного счетчика типа СГВ-15.
Методика проведения испытания
1. Воздушная магистраль установлением определенного положения шибера Ш выводится на заданный режим по расходу.
2. Жидкостная магистраль выводится на заданный режим по показаниям температур.
3. После установления стационарного режима проводится регистрация значений ,,,, R1 (P1), ,, Pд2, .
5. Результаты измерений записываются в таблицу 5.1.
Таблица 5.1
Атмосферное давление Pa=… мм рт. ст.=… Па
№ |
Вода |
воздух | |||||||
, мВ |
, мВ |
R1 (P1) , Ом |
, сек |
, мВ |
, мВ |
, кПа |
, кПа |
Pд2, кПа | |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|