Пример расчета. Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку пластинчатого теплообменника собранного из пластин 0,6р для системы горячего водоснабжения того же ЦТП

Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку пластинчатого теплообменника собранного из пластин 0,6р для системы горячего водоснабжения того же ЦТП, что и в примере с кожухотрубными секционными водоподогревателями. Следовательно, исходные данные, величины расходов и температуры теплоносителей на входе и выходе каждой ступени водоподогревателя принимаются такими же, как и в предыдущем примере.

1. Проверяем соотношение ходов в теплообменнике I ступени по формуле (1), принимая

DР_Н = 100 кПа и DР_ГР = 40 кПа;

Соотношение ходов не превышает 2, следовательно, принимается симметричная компоновка теплообменника.

2. По оптимальной скорости нагреваемой воды определяем требуемое число каналов по формуле (2)

3. Общее живое сечение каналов в пакете определяем по формуле (3) (m_H принимаем равным 20).

м²

4. Фактические скорости греющей и нагреваемой воды по формулам (4) и (5):

м/с

м/с

5. Расчет водоподогревателя I ступени

а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6), принимая из табл. 1 А = 0,492:

Вт/(м²·°С)

б) коэффициент тепловосприятия от стенки пластины к нагреваемой воде, формула (7)

Вт/(м²·°С)

в) коэффициент теплопередачи, принимая b = 0,8, формула (8)

Вт/(м²·°С)

г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (1) прил. 5

м²

д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9)

Принимаем три хода,

е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя I ступени, формула (10)

м²

ж) потери давления I ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12), принимая j = 1 и из табл. 1 Б = 3:

кПа

6. Расчет водоподогреватепя II ступени

а) коэффициент теплоотдачи от греющей воды к стенке пластины, формула (6):

Вт/(м²·°С)

б) коэффициент тепловосприятия от пластины к нагреваемой воде, формула (7)

Вт/(м²·°С)

в) коэффициент теплопередачи, принимая b = 0.8 формула (8):

Вт/(м²·°С)

г) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (1) прил. 5:

м²

д) количество ходов (или пакетов при разделении на одноходовые теплообменники), формула (9):

Принимаем 2 хода;

е) действительная поверхность нагрева водоподогревателя II ступени, формула (10):

м²

ж) потери давления II ступени водоподогревателя по греющей воде, формула (12):

кПа.

з) потери давления обеих ступеней водоподогревателя по нагреваемой воде, принимая j =1,5, при прохождении максимального секундного расхода воды на горячее водоснабжение, формула (11):

кПа

В результате расчета а качестве водоподогревателя горячего водоснабжения принимаем два теплообменника (I и II ступени) разборной конструкции (Р) с пластинами типа 0,6р, толщиной 0,8 мм, из стали 12Х18Н1ОТ (исполнение 01), на двухопорной раме (исполнение 2К), с уплотнительными прокладками из резины марки 359 (условное обозначение — 10). Поверхность нагрева I ступени —71,4 м², II ступени — 47,4 м². Схема компоновки I ступени:

;

схема компоновки II ступени.

.

Условное обозначение теплообменников указываемое в бланке заказов будет

I ступени: РО,6р-0,8-71,4-2К-01-10

II ступени РО,6р-0,8-47,4-2К-01-10

Расчет водоподогревателя, собранного из пластинчатых теплообменников фирмы «Альфа-Лаваль» (технические характеристики см. в табл. 4), показывает что в I ступень требуется установить теплообменник М15-BFG8 с числом пластин 64, площадь поверхности нагрева 38,4 м² (коэффициент теплопередачи — 4350 Вт/(м² × °С)).

Таблица 4