Анализ результатов. Сравнение с аналогами

В каталоге был найден аналогичный теплообменный аппарат – подогреватель топлива ПТК-10В-1. Сравнение рассчитанного варианта и существующего аналога с производительностью Gж =5000 кг/ч приведено ниже в таблице 1.

Таблица 1

Техническая характеристика	Рассчитанный аппарат	ПТК 10В-1
Расход пара Gп, кг/ч	436,6
Сопротивление потоку топлива, МПа	0,85	0,5
Поверхность теплообмена F, м2	10,33

Как видно из таблицы, расход пара у спроектированного аппарата больше на 36,6 кг/ч, так же значительно больше значение сопротивления потоку топлива чем у подогревателя из каталога, а поверхность теплообмена незначительно (0,33 м² ) превышает значение у ПТК 10В-1.

Расчёт охладителя масла

Исходные данные

Расход масла – G_м=10000

Температура масла на входе в аппарат – t_м1=55°С

Температура масла на выходе из аппарата – t_м2=35°С

Марка масла – турбинное Т-46

Температура охлаждающей воды на входе – t_в3=20°С

Описание объекта

В судовых энергетических установках, вспомогательных механизмах и системах для смазки трущихся поверхностей механизмов, охлаждения приборов и в качестве рабочего тела в гидравлических системах широко применяются минеральные масла различных марок. Во всех случаях масло участвует в отводе тепла от работающих механизмов.

Для получения требуемых физических параметров, нагретое масло необходимо охлаждать до соответствующей температуры. Охлаждение масла производится в поверхностных теплообменных аппаратах — маслоохладителях.

В судовых условиях для охлаждения масла, как правило, используется забортная вода. Особенности физико-химических свойствмасел (высокая вязкость, низкая теплопроводность и теплоемкость), а также жесткие требования в отношении их высокой чистоты определили конструкции маслоохладителей и требования,предъявляемые к ним при изготовлении и эксплуатации. Вследствие высокой вязкости масла невозможно создать турбулентныйрежим движения, поэтому теплопередача в маслоохладителях происходит при ламинарном режиме течения масла, когда полностью отсутствует турбулизирующее действие естественной конвекции.В связи с этим для интенсификации теплопередачи в маслоохладителях стремятся улучшить перемешивание масла при прохожденииего через теплообменник, используя перегородки или турбулизаторы. При этом улучшение теплоотдачи сопровождается увеличением гидравлического сопротивления.В маслоохладителях с теплообменной поверхностью, состоящейиз гладких круглых трубок, охлаждаемое масло выгоднее направлять в межтрубное пространство с обтеканием трубок поперечным потоком.

Особенность конструкции маслоохладителя с подвижной доской с сальниковым уплотнением заключается в следующем: одна трубная доска жесткокрепится к фланцу корпуса, а другая трубная доска размещаетсявнутри корпуса и имеет сальниковое уплотнение, состоящее изрезиновых колец распорного кольца инажимного фланца.Маслоохладители с сальниковым уплотнением могут успешно применяться при высоких термических напряжениях, возникающих отразности температур корпуса и трубок и вследствие различных коэффициентов линейного расширения материала. В этом случае подвижная трубная доска скользит в сальнике, что дает хорошую компенсацию. У аппаратов такой конструкции при изготовлении прощеобеспечить чистоту межтрубной полости, так как сборка трубногопучка производится вне корпуса аппарата. Это позволяет производить обдувку или промывку трубок в процессе их комплектования.

Схема кожухотрубного маслоохладителя с прямыми трубками, развальцованными в трубных досках, одна из которых подвижная с сальниковым уплотнением, представлена в приложении 2.