2015-07-21
461
Изменение температуры охлаждающей воды в конденсаторе в зависимости от времени представлено на рис. 11. На рис. 11 по оси абсцисс отложено время пребывания воды в конденсаторе, по оси ординат – температура охлаждающей воды, использованы также обозначения:
t1B – начальная температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, ОС;
Таблица 7
Исходные данные для работы "Переменный режим работы конденсатора"
| № варианта | Номинальные значения параметров | Расход пара при режиме, переменном по пару DК, кг/м2ч | Температура охл.воды в режиме, переменном по температуре воды, ОС | Расход охл.воды в режиме, переменном по расходу воды, кг/с | ||||||||
| DКР, кг/м2ч | t1ВР, ОС | WР, кг/с | DК1 | DК2 | DК3 | t1В1 | t1В2 | t1В3 | W1 | W2 | W3 | |
| 0,5 DКГР | DКГР | 1,25 DКГР | t1ВР - 5 | t1ВР | t1ВР + 5 | 0,5 WР | WР | 1,2 WР | ||||
| 0,4 DКГР | DКГР | 1,16 DКГР | t1ВР - 5 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,25 WР | 0,5 WР | WР | ||||
| 0,3 DКГР | DКГР | 1,27 DКГР | t1ВР - 6 | t1ВР | t1ВР + 4 | 0,6 WР | 0,8 WР | WР | ||||
| 0,6 DКГР | DКГР | 1,18 DКГР | t1ВР - 4 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,5 WР | WР | 1,5 WР | ||||
| 0,7 DКГР | DКГР | 1,24 DКГР | t1ВР - 10 | t1ВР | t1ВР +10 | 0,4 WР | 0,75 WР | WР | ||||
| 0,3 DКГР | DКГР | 1,16 DКГР | t1ВР - 8 | t1ВР | t1ВР + 7 | 0,8 WР | WР | 1,2 WР | ||||
| 0,6 DКГР | DКГР | 1,14 DКГР | t1ВР - 9 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,3 WР | 0,6 WР | WР | ||||
| 0,5 DКГР | DКГР | 1,17 DКГР | t1ВР - 4 | t1ВР | t1ВР + 4 | 0,75 WР | WР | 1,25 WР | ||||
| 0,7 DКГР | DКГР | 1,28 DКГР | t1ВР - 11 | t1ВР | t1ВР + 3 | 0,2 WР | 0,6 WР | WР | ||||
| 0,4 DКГР | DКГР | 1,14 DКГР | t1ВР - 7 | t1ВР | t1ВР + 7 | WР | 1,25 WР | 1,5 WР | ||||
| 0,7 DКГР | DКГР | 1,26 DКГР | t1ВР - 5 | t1ВР | t1ВР + 5 | 0,8 WР | WР | 1,2 WР | ||||
| 0,5 DКГР | DКГР | 1,24 DКГР | t1ВР - 9 | t1ВР | t1ВР + 3 | 0,4 WР | 0,75 WР | WР | ||||
| 0,3 DКГР | DКГР | 1,15 DКГР | t1ВР - 5 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,3 WР | 0,6 WР | WР | ||||
| 0,6 DКГР | DКГР | 1,26 DКГР | t1ВР - 11 | t1ВР | t1ВР + 7 | 0,5 WР | WР | 1,5 WР | ||||
| 0,4 DКГР | DКГР | 1,17 DКГР | t1ВР - 6 | t1ВР | t1ВР + 4 | 0,75 WР | WР | 1,25 WР | ||||
| 0,6 DКГР | DКГР | 1,25 DКГР | t1ВР - 4 | t1ВР | t1ВР + 4 | 0,6 WР | 0,8 WР | WР | ||||
| 0,3 DКГР | DКГР | 1,14 DКГР | t1ВР - 4 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,2 WР | 0,6 WР | WР | ||||
| 0,7 DКГР | DКГР | 1,27 DКГР | t1ВР - 9 | t1ВР | t1ВР + 6 | 0,25 WР | 0,5 WР | WР | ||||
| 0,5 DКГР | DКГР | 1,16 DКГР | t1ВР - 10 | t1ВР | t1ВР +10 | WР | 1,25 WР | 1,5 WР | ||||
| 0,4 DКГР | DКГР | 1,28 DКГР | t1ВР - 8 | t1ВР | t1ВР + 7 | 0,5 WР | WР | 1,2 WР |
t2B – конечная температура охлаждающей воды на выходе из конденсатора, ОС;
|
|
|
tK – температура конденсации пара, равная температуре насыщения при установившемся давлении пара в конденсаторе, ОС;
Δt – нагрев охлаждающей воды в конденсаторе, ОС;
d t – недогрев охлаждающей воды до температуры конденсации пара, ОС;
|
|
|
tК – время конденсации, с.
При изменении только паровой нагрузки разность между температурой охлаждающей воды на выходе и входе в конденсатор подсчитывается по формуле
Δt = ΔtР 
, (15)
где ΔtР – величина нагрева охлаждающей воды на номинальном режиме (т.е. при максимальной паровой нагрузке), ОС;
DK – текущая паровая нагрузка конденсатора, кг/(м2∙ч);
DKP – рабочая паровая нагрузка конденсатора на номинальном режиме, кг/(м2∙ч).
Из [1] известно, что коэффициент теплопередачи k в диапазоне нагрузок от DKP до DKГP остается постоянным; DKГP – граничное значение паровой нагрузки конденсатора, при котором происходит изменение характера зависимостей, описывающих процессы в конденсаторе. При этом разность температур между паром и водой на выходе из конденсатора (недогрев охлаждающей воды до температуры конденсации) определяется по формуле
δt = δtР , (16)
где δtР – значение недогрева на номинальном режиме, ОС.
Величина DKГP определяется по формуле
DKГP = (0,9 – 0,012 t1В) DKP, (17)
где t1B – температура охлаждающей воды на входе в конденсатор, ОС.
Температура пара в конденсаторе всегда равна
tК = t1B + Δt +δt. (18)
Выражение (18) справедливо для любого переменного режима, в том числе и при совместном изменении паровой нагрузки, температуры и количества охлаждающей воды.
Если DK < DKГP, т.е. текущая паровая нагрузка конденсатора меньше граничного значения, то недогрев охлаждающей воды δt рассчитывают по формуле
δt = 
, (19)
где k – коэффициент теплопередачи, кВт / (м2 × ОС),
F – поверхность конденсатора, м2,
W – расход охлаждающей воды, кг/с,
с – теплоемкость воды, кДж / (кг ∙ ОС).
Коэффициент теплопередачи k подсчитывается по формуле Бермана [1]:
k = 4,07 a 
, (20)
где Х = 0,12 а (1 + 0,15 t1B),
wВ – скорость охлаждающей воды в трубках конденсатора, м/с;
dBH – внутренний диаметр трубок конденсатора, мм;
а – коэффициент чистоты конденсатора;
ФZ – коэффициент, учитывающий число ходов конденсатора (для данного конденсатора величина постоянная);
ФD – коэффициент учитывающий паровую нагрузку конденсатора.
ФD = с (2-с), (21)
здесь с = DK / DКГР.
При изменении только паровой нагрузки в формуле (20) изменяется только коэффициент ФD. Если 
≥ 1, то ФD = 1.
