Bài tập lớn Tuabin khí & tuabin hơi Tính nhiệt bình ngưng
TÍNH NHIỆT VÀ VẼ CẤU TẠO BÌNH NGƯNG KIỂU BỀ MẶT
Các thông số đã cho trứơc:
Hơi vào bình ngưng:
-Lưu lượng
G
h
= 30(kg/s)
-Độ khô x=86%
-Chế độ vận hành :tải nửa đỉnh
-Nhiệt độ nước làm mát
1n
t
=28
o
C
+Lượng nước làm mát:
.
n h
G m G
=
= 30.65=1950 (kg/s)
với m=65
+Mức hâm nóng của nước làm mát:
.
30.2100
7,74
. 1950.4,175
h h
n
n pn
G i
t
G C
∆
∆ = = =
o
C
với
h
i
∆
=2100 (kj/kg)
pn
C
=4,175 (kj/kgđộK)
+Nhiệt độ nước ra :
2 1
28 7,74 35,74
n n n
t t t∆ = + ∆ = + =
o
C
+Độ chênh nhiệt độ trung bình:
SV:Đoàn Trung Tín MSSV: 20302855
Bài tập lớn Tuabin khí & tuabin hơi Tính nhiệt bình ngưng
7,74
7,19
7,74 4
ln
ln
4
n
tb
n
t
t
t t
t
δ
δ
∆
∆ = = =
∆ + +
o
C
với
t
δ
=4
o
C
+Nhiệt độ ngưng tụ;
k h
t t
=
=
t
δ
+
2n
t
∆
=4+35,74=39,74
o
C
Tính lại
h
i∆
:
tra bảng ta được :i’=166,4132 kj/kg
i”=2573,532 kj/kg
với x=0,86
ta tính lại
h
i∆
= 2070,1222 kj/kg
+Chọn đường kính ngoài của ống trao đổi nhiệt
2
d
=25 mm
+Chọn vận tốc nước đi trong ống : w=2 m/s
+Hệ số truyền nhiệt trung bình :
0
. . .
t d
k k a
β β
=
Với
0
2,69. 2 3,804k C w= = =
kw/m
2
K (chọn C=2,69 kw/m
2
K)
Tra đồ thò ta được các giá trò
t
β
=1
d
β
=0,95
a=0,85
từ đó ta đựơc k=3,072(kw/m
2
K)
+Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt:
SV:Đoàn Trung Tín MSSV: 20302855
Bài tập lớn Tuabin khí & tuabin hơi Tính nhiệt bình ngưng
.
30.2070,1222
2812,55
. 3,072.7,19
G i
h h
F
k
tb
∆
= = =
∆
m
2
Kiểm tra lại d=38,4 (kg/m
2
h) (d đã chọn là 40 kg/m
2
h)
Chênh lệch là 4% < 5% chấp nhận được
+Chọn bề dày ống
δ
=1,25 mm
+Tra khối lượng riêng của nước
ρ
=996,2 kg/m
3
+Giá trò đường kính trong của ống
1
d
=22,5 mm
+Số ống 1 chặng :
2 2
1
4. 4.1950
2462
. . . .0,0225 .996,2.2
G
n
d w
π ρ π
= = =
ống
+Chọn số chặng là 2, ta có tổng số ống của 2 chặng là 2.2462=4924
ống
+Chiều dài hiệu dụng của ống :
2
2812,55
7,27
. . .0.025.4924
F
L
d n
π π
= = =
m
+Đường kính mặt sàn :
1,05. .
ms
ms
n
D t
η
=
với
2
1,25. 1,25.0,025 0,03125t d= = =
m chọn t=0,04 m
chọn
0,72
ms
η
=
SV:Đoàn Trung Tín MSSV: 20302855
Bài tập lớn Tuabin khí & tuabin hơi Tính nhiệt bình ngưng
4924
1,05.0,04. 3,52
0.7
ms
D⇒ = =
m
TÍNH TRỞ LỰC ĐƯỜNG ỐNG:
+Trở lực của dòng chảy trong ống:
2
. . .
1
2
1
L w
h
ms
d
λ ρ
=
với
0,25 5
0,3104.Re 0,3104.10 0,0178
ms
λ
−
= = =
từ các giá trò đã tính ta được
1
h
sau khi đã thêm 15%
1
h
=13294,08 Pa
+Trở lực lúc nước đi vào và ra khỏi ống :
2
( )
2. . .
2 2
2
w w
bn
h
ξ ρ
−
=
Ta chọn
2
ξ
=1
w
bn
=0.4 m/s
⇒
2
h
=2550,27 Pa
+Trở lực của dòng chảy trong các buồng nước:
2
. .( 1).
3 3
2
w
v
h z
ξ ρ
= +
ta có
3
ξ
=1
2 /
v
w w m s= =
SV:Đoàn Trung Tín MSSV: 20302855
Bài tập lớn Tuabin khí & tuabin hơi Tính nhiệt bình ngưng
⇒
3
h
=5977,2 Pa
+Trở lực phía hơi :
2,5
2
.
.
. .
h h
k
G v
p C
L d n
∆ =
với C=0,024
vận tốc hơi
h
v
=100 m/s
⇒
k
p∆
=64,25 Pa
SV:Đoàn Trung Tín MSSV: 20302855