Пример поверочного расчета пленочной башенной градирни

Пленочная градирня имеет поверхность щитов F=230000 м², площадь живого сечения оросителя F_В=1240 м²; полную площадь оросителя F_ор=1680 м² и действующую высоту Н_д=43.3 м. Требуется определить температуру охлажденной воды при М_ж=3.06∙10³ кг/с; Dt=12⁰С; q₁=35⁰С; j₁=0.4 и В=9.94∙10⁴ Па.

Для данного состояния наружного воздуха находим:

Р₁=0.224∙10⁴ Па; x₁=0.0144 кг/кг; r₁=1.114 кг/м³ и h₁=72.0 кДж/кг.

Подставляя в уравнение (2.21) значения Dt, С_ж и h₁, получаем (полагая, что k=1):

.

Задаваясь различными h₂, находим l, значения которых приведены в табл. 3.1.

Значения l - теоретического относительного расхода воздуха

Таблица 3.1

Показатели	Размерность	Значения коэффициентов
h2	кДж/кг
l	кг/кг	0.714	0.551	0.448

По этим данным наносим на график кривую зависимости l от h₂ (рис.3.1. а, кривая А).

Задаваясь затем различными значениями j₂ , подсчитываем l также по уравнению (2.24).

Значения q₂ и r₂ определяются из таблиц влажного воздуха (приложение 3) по принятым значениям h₂ и j₂ . Результаты этих расчетов сведены в табл. 3.2.

Значения - теоретического относительного расхода воздуха по уравнению (2.24).

Таблица 3.2

h2	кДж/кг
j2	-	1.0	0.9	0.8	1.0	0.9	0.8	1.0	0.9	0.8
q2	0С	36.6	38.1	40.2	39.3	41.1	43.0	41.7	43.4	45.5
	кг/м3	1.091	1.085	1.080	1.078	1.072	1.066	1.066	1.060	1.057
l	кг/кг	0.469	0.518	0.568	0.583	0.629	0.672	0.672	0.710	0.755

Полученные данные наносим на прежний график в виде трех кривых l=f(h₂), отвечающих каждая определенному значению j₂ (рис3.1. а, кривые В).

Точки пересечения кривых В с кривой А на рис 3.1.а определяет значение l, h₂ и j₂, удовлетворяющие двум уравнениям 2.21. и 2.24. Величина t₂ в эти уравнения не входит. Для получения h₂ и j₂ находим также из таблиц и диаграмм соответствующие значения q₂ , Р₂ и ₂. (табл. 3.3).

Параметры уходящего воздуха

Таблица 3.3

l	кг/кг	0.570	0.597	0.624	Из рис.3.1. а
h2	кДж/кг	160.0	156.0	152.5
j2	-	1.0	0.9	0.8
q2	0С	38.9	40.2	41.6	По таблицам и диаграммам
Р2	Па	0.695∙104	0.67∙104	0.65∙104
x2	кг/кг	0.0469	0.0450	0.0430

Найденные значения q₂ наносим на другой график в зависимости от l (рис. 3.1. б, кривая С).

Задаемся теперь тремя значениями t₂. Для каждого из этих значений t₂ подсчитываем по уравнению (2.22), подставляя в правую часть этого уравнения значения , Р₂ и x₂ из таблицы 3.3. Результаты этих подсчётов сведены в табл. 3.4.

Значение по уравнению (2.22)

Таблица 3.4

t2	°С
	кг/кг °С	0,570 39,6	0,597 38,8	0,624 37,1	0,570 41,0	0,597 39,7	0,624 38,6	0,570 42,0	0,597 40,9	0,624 39,9

Новые значения , подсчитанные по уравнению (2.22), также наносим на график в форме трёх кривых , отвечающих каждая определённому значению t₂ (рисунок 3.1., б, кривые Д).

Точки пересечения кривых Д с кривой С на рисунке 3.1.б определяют значения , , , и t₂, удовлетворяющие уже трём уравнениям: (2.21, 2.22, 2.24).

Подсчитываем затем для каждого из принятых значений t₂ соответствующую величину поверхности охлаждения , пользуясь формулой (2.23). Коэффициент массоотдачи рассчитываем по критериальному уравнению (2.15) каждый раз в соответствии со скоростью воздуха в оросителе при данном . Полученные значения приведены в таблице 3.5.

По данным таблицы 3.5 строим кривую и для заданной поверхности охлаждения = 230.000 м² находим искомую температуру охлаждения воды (рисунок 3.1, в).

Зависимость параметров уходящего воздуха от температуры охлажденной воды

Таблица 3.5

t2	°С
	кг/кг °С - м2	0,577 39,2 0,97 220,000	0,592 39,9 0,92 165,000	118,000	Из рисунка 3.1, б

Рис. 3.1.К поверочному расчету башенной градирни