Расчет изменения температуры воздуха по длине контура



 

Принятые допущения:

- режимы течения и теплообмена стационарные;

- фланцы, вентили, задвижки, опоры и другие элементы, приводящие к дополнительным тепловым потерям – не учитываются.

 

Исходные данные.

 

Конструктивные параметры воздуховода:

l=105 м – длина

 

Коэффициенты теплопроводности:

 

Решение:

Зимний период.

1. Изменение температуры воздуха по длине кольцевого канала.

Коэффициент теплопередачи через стенку чехла

 

Температура воздуха на входе чехла

Тогда температура воздуха на выходе из чехла

 

Понижение температуры воздуха по длине кольцевого канала

 

2. Изменение температуры воздуха по длине воздуховода.

2.1 Коэффициент теплопередачи через стенку воздуховода.

Коэффициент теплопередачи на внутренней поверхности.

При  физические свойства сухого воздуха на входе в воздуховод:

 

Проходное сечение воздуховода

 

Объемный расход воздуха

 

Скорость воздуха в воздуховоде

 

Число Рейнольдса

 

Число Нуссельта

 

Коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности воздуховода

 

Коэффициент теплообмена на наружной поверхности.

Физические свойства сухого воздуха при : , ,

 

Число Рейнольдса

 

Число Нуссельта

 

Коэффициент теплообмена

 

Коэффициент теплопередачи, отнесенный к внутреннему диаметру

2.2 Температура воздуха на выходе из воздуховода

Изменение температуры зимой по длине воздуховода

 

Суммарное изменение температуры в контуре

На эту температуру следует подогреть воздух в электронагревательной установке.

 

Летний период.

3. Изменение температуры воздуха по длине кольцевого канала.

Коэффициент теплопередачи рассчитывается от наружной поверхности чехла, т.к.

Показатель степени

Температура воздуха на входе чехла . Тогда температура воздуха на выходе из чехла

 

Нагрев воздуха в кольцевом канале

 

4. Воздуховод.

Температура воздуха на входе в воздуховод . Температуры на выходе не известна. Принимаем среднюю температуру равной +20 , при которой физические свойства сухого воздуха имеют значения:

 

Объемный расход воздуха

 

Скорость воздуха в воздуховоде

 

Число Рейнольдса

 

Число Нуссельта

 

Коэффициент теплоотдачи на внутренней поверхности воздуховода

Коэффициент теплообмена на наружной поверхности воздуховода.

Физические свойства сухого воздуха при : , , .

 

Число Рейнольдса:

 

Число Нуссельта

 

Коэффициент теплообмена

 

Коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности

 

Температура наружной поверхности воздуховода при А=

где А=0.9 – поглощающая способность наружной поверхности;

Отсюда получаем . Следовательно, расчет нагрева воздуха следует проводить по разности температур

 

Коэффициент теплоотдачи, отнесенный к

 

Показатель

Температура на выходе

 

Нагрев воздуха в воздуховоде

 

Общий нагрев воздуха летом составляет

 

На эту величину следует охлаждать воздух в испарителе-воздухоохладителе.

 

 


Дата добавления: 2021-01-20; просмотров: 175; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!