Теоретические основы теплотехники - 136 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

2.3.13 Среднелогарифмический температурный напор
Всякое решение любит рассуждение
Русская пословица
П
олная тепловая нагрузка при теплопередаче определяется интегрированием приведенной ранее форму-
лы (2.61):
∫∫
∆==
FF
dftkdQQ
00
.
Для удобства расчетов кроме среднего коэффициента теплопередачи k рассчитывают еще и сред-
ний температурный напор ∆t
ср
. Тогда после интегрирования получаем знакомую формулу
Q = k ∆t
ср
F.
Величину ∆t
ср
находим, как всегда, вычисляя соответствующий интеграл
(
)
1
11
0
0
0
−
−
∆
=
−
∆
=∆=
∆
=∆
−−−
∫
∫
FkZFfkZ
F
fkZ
F
e
kFZ
t
e
kZ
F
t
dfet
FF
dft
t
вхвх
вхср
.
(2.64)
При f = F ∆t = ∆t
вых
и формулы (2.62) и (2.63) принимают вид
FkZ
e
t
t
FkZ
t
t
−
=
∆
∆
−=
∆
∆
вх
вых
вх
вых
иln
.
Подставим теперь в (2.64) вместо выражений -ZkF и е
-ZkF
их значения по приведенным формулам:
вх
вых
вхвых
вх
вых
вх
вых
вх
ср
lnln
t
t
tt
t
t
t
t
t
t
∆
∆
∆−∆
=
−
∆
∆
∆
∆
∆
=∆ 1
.
Обычно эту формулу записывают в виде, удобном для расчетов, как прямотока, так и противотока:
м
б
мб
ср
ln
t
t
tt
t
∆
∆
∆−∆
=∆
,
где ∆t
б
и ∆t
м
– наибольший и наименьший температурный перепад на краях теплообменника. Величину
∆t
ср
называют среднелогарифмическим температурным напором. При одинаковых условиях величина
∆t
ср
для противотока всегда несколько больше, чем для прямотока, особенно когда изменения темпера-
тур теплоносителей существенны. Поэтому всегда, когда это возможно, стараются использовать проти-
воточную схему.
Кроме противотока и прямотока на практике часто используются и другие схемы, в частности, пе-
рекрестный ток, двойной перекрестный ток и т.д. Эти схемы называют смешанными токами. Величину
∆t
ср
для смешанных токов рассчитывают, определив предварительно ∆t
ср
для противотока и умножив
это значение на поправочный множитель ε, найденный экспериментально для каждой схемы:
∆t
ср
= ∆t
ср.прот
ε.
Обычно величину поправочного множителя ε находят по специальным номограммам в зависимости

Страницы