Тепловые расчеты охладителей
Министерство науки и образования Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ГОУ и ВПО
Тюменская Государственная Архитектурно-Строительная Академия
Кафедра “Промышленной Теплоэнергетики”
Тепловой и Аэродинамический Расчет Градирни для ТЭЦ
Методические указания для студентов специальности ПТ к курсовому проекту по дисциплине
“ПРОМЫШЛЕННЫЕ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ И УСТАНОВКИ”
Тюмень
Тепловой и аэродинамический расчет градирни для ТЭЦ. Д.т.н., проф. Моисеев Б.В., к.т.н., доц. Полетыкина Т.П. Методические указания для студентов специальности ПТ. Тюмень: ТюмГАСА, 2005, 24 стр.
Рецензент: д.т.н. проф. О.А.Степанов
Учебно-методический материал обсужден и утвержден на заседании кафедры ПТ протокол
№ ____________ от ”______” ______________2005 г.
Зав. кафедрой,
д.т.н., профессор О.А. Степанов
Учебно-методический материал утвержден УМС академии:
Протокол №________ от “________”__________2005 г.
Тираж 100 экземпляров
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение ………………………………………………………………………. | |
| 1. Классификация и область применения водоохлаждающих устройств… | |
| 2. Тепловые расчеты охладителей…………………………………………… | |
| 2.1. Исходные данные для теплового расчета ……………………………… | |
| 2.2. Конструкторский тепловой расчет градирни…………………………... | |
| 2.3. Поверочный расчет башенной градирни………………………………… | |
| 3. Пример поверочного расчета пленочной башенной градирни…………… | |
| 4. Аэродинамический расчет градирни………………………………………. | |
| Варианты заданий……………………………………………………………… | |
| Литература………………………………………………………………………. | |
| Приложения……………………………………………………………………... |
ВВЕДЕНИЕ
При изучении курса “Промышленные тепломассообменные процессы и установки” выполняется курсовой проект, который является важным видом самостоятельных занятий по подготовке инженеров специальности 100700 “Промышленная теплоэнергетика”. В результате выполнения этой работы студенты специальности ПТ должны овладеть методами расчета основных процессов теплообмена, научиться решать с привлечением ЭВМ практические задачи по расчету, подбору и конструированию теплообменных аппаратов, а также приобрести навыки пользования ГОСТами, нормативными материалами, технической и справочной литературой.
Целью методических указаний является изложение рекомендаций по её выполнению с использованием технической литературы. Выполнение курсового проекта позволит закрепить теоретический материал, полученный на лекциях и в результате самостоятельной проработки курса и применить его к решению практической задачи.
КЛАССИФИКАЦИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
ВОДООХЛАЖДАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
В системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий применяются в основном испарительные охладители, в которых охлаждение воды главным образом происходит за счет испарения. В отдельных случаях применяются поверхностные охладители, где охлаждаемая вода отдает свое тепло окружающему воздуху через площадь поверхности теплопередачи.
Из испарительных охладителей в промышленности широко применяются: 1) пруды-охладители, 2) брызгальные бассейны, 3) градирни (башенные, вентиляторные). Из поверхностных охладителей применяются радиаторные градирни.
Выбор типа охладителя производится на основании технико-экономических расчетов в зависимости от технологических требований
к температуре охлажденной воды, климатических условий, возможностей площадки строительства. В ряде случаев выбор типа охладителя можно осуществить на основе практических наблюдений и исследований.
Башенные градирни обеспечивают более устойчивый охладительный эффект. Они применяются для малых и для больших расходов циркуляционной воды, допускают установку на застроенной территории, и унос воды из них сравнительно невелик. Выбор типа оросителя зависит от ширины и высоты зоны охлаждения и от качества воды. Основным преимуществом пленочных градирен является их компактность по сравнению с капельными. Градирни с капельным оросителем легче поддаются чистке, что имеет преимущество при воде, содержащей загрязнения. Они также проще в сооружении, так как пленочный ороситель требует более высокой точности сборки. Тепловые нагрузки оросителей составляют: пленочного типа 60-90 кВт/м2, капельного 30-55 кВт/м2.
Вентиляторные градирни позволяют получать наиболее низкие температуры воды при удельной тепловой нагрузке 90-120 кВт/м2. Возможно регулирование температуры охлаждающей воды. Сооружение вентиляторных градирен дешевле, чем башенных, но они требуют расхода электроэнергии и постоянного надзора за вентилятором. Вентиляторные градирни нашли применение на химических, нефтехимических и других предприятиях.
Радиаторные градирни (сухие) используют в районах с ограниченными водными ресурсами. Они бывают как с искусственной, так и с естественной тягой воздуха. Радиаторная градирня представляет собой систему радиаторов, выполненных из стали или сплава меди и алюминия, и скомпонованных в несколько секций. Малая теплоемкость воздуха и низкий коэффициент теплоотдачи от воды к воздуху через стенки радиаторов вызывают необходимость создания оребренной поверхности охлаждения и осуществления подачи большого количества воздуха через радиаторы. Температура охлажденной воды значительно выше, чем в испарительных градирнях и бывает на 15-20 0С выше температуры воздуха.
Зимой вода охлаждается до более низких температур и составляет 5-60С. Охлаждение воды может быть улучшено орошением водой наружной поверхности радиаторов. Стоимость радиаторных градирен выше стоимости испарительных градирен.
ТЕПЛОВЫЕ РАСЧЕТЫ ОХЛАДИТЕЛЕЙ