Главная | Обратная связь

СРЕДНЯЯ РАЗНОСТЬ ТЕМПЕРАТУР

Величина среднего температурного напора в теплообменниках зависит от взаимного направления движения теплоносителей. На рисунке 5.1 показан характер изменения температур теплоносителей при их прямоточном и про- тивоточном движении вдоль поверхности теплообмена.

 

Рис. 5.1 Характер изменений температур теплоносителей: а – прямоток; б – противоток

Один из теплоносителей охлаждается от температуры

t1н

до t1к, дру-

гой нагревается от

t2н

до t2к. При равномерном и небольшом падении тем-

ператур по длине поверхности нагрева или охлаждения, средняя разность температур будет среднеарифметической, т. е.

 

t

ср . (5.1)

 

 

При более интенсивном теплообмене и больших разностях температур,

 

т. е. при

> 2, падение температур по длине поверхности неравномерно.

 

В этом случае средняя разность температур будет среднелогарифмической, т.е. изменяющейся по кривой от начального до конечного значения. В этом случае расчет ведется по уравнению:

 

t

ср , (5.2)

 

где

tб, tм– наибольшая и наименьшая разности температур между горя-

чим теплоносителем и нагреваемой средой.

Для аппаратов перекрестного и смешанного токов аналитическое вы- числение средней разности температур очень сложно. В инженерных расче- тах пользуются упрощенным методом [2, 17, 21, 11]:

 

tср tср.прот

, (5.3)

 

где

tср.прот– средняя разность температур для противотока.

– корректирующий коэффициент.

Коэффициент зависит от взаимного направления рабочих сред, а так

же от величины коэффициентов Р и R .

 

 

Р ; (5.4)

 

R ; (5.5)

 

где величина Р представляет собой отношение перепада температур нагре-

ваемой среды

(t2к

t2н)

к максимально возможному перепаду температур

(t1н

t2н). Р всегда меньше единицы.

Величина R есть отношение перепада температур горячего теплоносите-

ля (t1н

t1к)

к перепаду температур нагреваемой среды

(t2к

t2н).

Графически зависимость от Р, R , а так же взаимного направления рабочих сред представлены в справочниках [2, 11-13, 21].