Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





К.В. Федотов, А.В. Кудинов. DESIGN-II для Windows. РАСЧЕТЫ ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЫ



 

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Пермский государственный технический университет

Кафедра химической технологии топлив и углеродных материалов

 

К.В. Федотов, А.В. Кудинов

 

DESIGN-II для Windows

РАСЧЕТЫ ТЕПЛООБМЕННОЙ АППАРАТУРЫ

Часть 2.

 

Методические указания по пользованию программным обеспечением

 

 

Пермь 2009


Теплообменная аппаратура

1. Виды теплообменной аппаратуры в программной оболочке
DESING II for Windows.

Для изменения температуры потоков в программе имеются следующие типы аппаратов: теплообменники 2 типа и аппарат воздушного охлаждения. Их схематичные изображения представлены на рис.1.

 

Теплообменник первого типа Exchgr 1 предназначен для нагревания или охлаждения технологического потока, без учета характеристик другого теплоносителя и самого теплообменника. Данный тип аппарата можно использовать при вспомогательных расчетах, когда необходимо изменить температуру потока в ходе расчета технологической схемы, а расчет самого теплообменника проводить ненужно. По результатам расчетов проведенных с помощью этого модуля можно узнать количество тепла необходимое для изменения температуры потока на заданную величину.

Теплообменник второго типа Exchgr 2 предназначен для нагревания или охлаждения технологического потока, другим потоком, имеющимся на схеме. Данный тип аппарата можно использовать как при вспомогательных расчетах, так и при уточненных расчетах теплообменной аппаратуры. По результатам расчетов проведенных с помощью этого модуля можно узнать: необходимую площадь поверхности теплообмена; коэффициенты теплоотдачи от каждого потока и общий коэффициент теплопередачи; количество тепла, передаваемое от одного потока к другому; а при задании четких геометрических параметров теплообменника запас поверхности теплообмена и др. Все поверочные и проектировочные расчеты теплообменников необходимо проводить с помощью данного модуля.

Аппарат воздушного охлаждения Air cooler предназначен для охлаждения или конденсации технологического потока, потоком воздуха. Данный модуль может использоваться как для вспомогательных, так и для поверочных и проектировочных расчетов. По результатам расчетов проведенных с помощью этого модуля можно узнать: количество тепла, снимаемое с технологического потока; количество воздуха необходимое для охлаждения; требуемую площадь поверхности теплообмена; необходимую мощность электродвигателя вентилятора.

 

2. Модуль Exchgr 1

Задания действия, которое модуль Exchgr 1 будет производить с потоком, производится внутри модуля. Для этого необходимо открыть окно модуля, двойной клик левой кнопкой мыши на изображении модуля в основном поле программной оболочки. Вид открывшегося окна приведен на рис. 2

 

Вывод результатов на экран
Задание теплоносителя
Просмотр результатов
Задание основных параметров

Рис 2.

Для проведения вспомогательных расчетов достаточно заполнить спецификации открываемые кнопкой Basic…, результаты расчета можно посмотреть в окне, открываемом кнопкой View Results… или вывести на основной лист отметив нужный параметр флажком, а в окне, открываемом кнопкой Utility… можно задать параметры теплоносителя, данная спецификация справедлива, только когда модуль Exchgr 1 работает в режиме водяного или воздушного холодильника.

Остальные спецификации, заполняемые в других окнах, для модуля Exchgr 1 некорректны и будут рассмотрены в описании модуля Exchgr 2.

В окне Basic… представленном на рис.3 могут задаваться следующие параметры работы теплообменника:

 

                 


Рис.3.

 

В поле Process Stream Specification с помощью падающего списка выбирается одна из требуемых операций:

Temperature Out – необходимо задать температуру потока на выходе из теплообменника, требуемое значение задается строкой ниже, единицы измерения выбирается в падающем списке.

Duty – тепловая нагрузка. Q>0 – теплота к потоку добавляется (нагрев), Q<0 – теплота потока убывает (охлаждение). Доступен конструктор единиц измерения, требуемое значение задается строкой ниже, единицы измерения выбирается в падающем списке.

UA Exchanger – расчет теплообменника при известной геометрической конфигурации и расходах теплоносителей, только для Exchgr 2.

Temperature Approach – приближение температур, должно быть более 2-х градусов. Это абсолютная разность температур между первым выходным потоком и вторым входящим потоком (т.е. на конце теплообменника в зависимости от номеров потоков), только для Exchgr 2.

Delta Temperature – разность температур между входным и выходным потоками. "+" – нагрев, "–" – охлаждение.

Temperature Out Bubble Point. – поток на выходе из теплообменника имеет температуру начала кипения, но сам поток находится полностью в жидкой фазе.

Temperature Out Dew Point. – поток на выходе из теплообменника имеет температуру начала конденсации, но сам поток находится полностью в газообразной фазе.

 

В поле Pressure drop задается перепад давления в теплообменнике, если это необходимо. Единицы измерения давления выбираются из падающего списка.

 

В поле Overall Uзадается общий коэффициент теплопередачи в аппарате, единицы измерения давления выбираются из падающего списка. Ориентировочные коэффициенты теплопередачи для разных сред смотри в приложении.

 

В окне Utility … представленном на рис. 4 если это нужно для расчетов задается начальная и конечная температура хладоагента (воздуха или воды). Данная спецификация работает только для аппаратов работающих в режиме холодильника.

Конечная температура хлодоагента
Начальная температура хлодоагента
Выбор хлодоагента

Рис.4

 

В поле Utility Fluid выбирается тип хладоагента.

В поле Inlet Temp задается начальная температура хладоагента.

В поле Outlet Temp задается конечная температура хладоагента.

 

Рассмотрим возможности модуля Exchgr на следующем примере:

Пример.Охладить поток толуола с расходом 50 т/ч с температуры 100°С до 50°С, давление в потоке 3 кг/см2. Для охлаждения использовать воду с начальной температурой 20°С, максимально возможная температура нагрева воды 40°С.

Для решения данной задачи необходимо:

1. составить следующую схему:

Рис. 5.

2. Задать поток 1 по имеющимся данным:

    Состав толуол – 100 %

    Расход 50000 кг/ч

    Температура 100°С

    Давление 3 кг/см2

3. задать параметры работы теплообменника (как на рис. 3 и 4):

В окне Basic…

в полеProcess Stream Specification выбрать спецификацию
Temperature Out и задать требуемое значение конечной температуры потока толуола 50°С;

в поле Overall U задать значение коэффициента теплопередачи, предварительное значение берется из табл. приложения,
в данном случае 0,8

В окне Utility

     В поле Utility Fluid выбираем тип хладоагента, в данном случае вода (Water).

     В поле Inlet Temp задается начальная температура воды 20°С.

    В поле Outlet Temp задается конечная температура воды 40°С.

4. Сохранить и рассчитать получившуюся схему.

Результат расчета можно вывести на лист, представлено на рис.6

Рис. 6

В данном случае на лист выведены: требуемая площадь теплообменника и количество снимаемого тепла.

Более подробные результаты расчета теплообменника можно посмотреть в главном окне аппарата, по кнопке View Results… получившиеся результаты расчетов представлены ниже.

 

EXTERNAL NAME        X-1        номер аппарата на схеме

U KCAL/HR/M2/C          687.8    общий коэффициент теплопередачи

AREA/SHELL M2              36.56    требуемая площадь теплообмена

NO. SHELLS                   1.000    количество аппаратов

SHELL PASSES              1.000    количество ходов теплоносителя по обечайке

TUBE PASSES                1.000     количество ходов теплоносителя по трубам

WATER M3L(NTP)/HR 54.53   расход охлаждающей воды н∙м3

DELTA P-STR 1 KG/CM2 0.00        перепад давления в аппарате

Q STR 1 KCAL/HR        -1.0885E+06 количество тепла снимаемое в аппарате

MEAN T. DIFF C            43.28    дифференциальная разница температур

UTI TEM IN DEG C      20.000   температура воды на входе

UTI TEM OUT DEG C    40.000   температура воды на выходе

T OUT SPEC DEG C      50.000  заданная спецификация (Temperature Out 50°С)

 

3. Модуль Exchgr 2

Для рассмотрения работы модуля Exchgr 2 решим предыдущий пример с учетом геометрических размеров теплообменника. Если уточненный расчет теплообменника проводится сразу без предварительного расчета в модуле Exchgr 1, то с начала необходимо подобрать расходы теплоносителей до достижения необходимых технологических параметров.

Пример. Охладить поток толуола с расходом 50 т/ч с температуры 100°С до 50°С, давление в потоке 3 кг/см2. Для охлаждения использовать воду с начальной температурой 20°С, максимально возможная температура нагрева воды 40°С.

1. Подбор расходов теплоносителей.

В данном примере расход охлаждаемого потока (толуола) неизменная технологическая величина, поэтому возможно изменять только расход хладагента (воды), так чтобы на выходе из теплообменника поток воды имел температуру как можно ближе к 40°С.

Составим технологическую схему и зададим расходы потоков толуол 50 т/ч, воды 50 т/ч. Сохраним нашу схему. Получившаяся схема представлена на рис. 7.

 

Рис. 7.

Трубное пространство теплообменника на схеме представлено зигзагом на изображении аппарата, туда присоединяем поток наиболее грязного теплоносителя (вода), в межтрубное пространство присоединяем поток более чистого теплоносителя (толуол). Для того чтобы рассчитать схему необходимо задать параметры работы теплообменника. Для этого открываем основное окно аппарата рис. 8 двойным кликом мыши на аппарате.

Рис. 8.

Для подбора количества теплоносителя необходимо и достаточно заполнить поле Basic… это окно модуля Exchgr 2 отличается от окна модуля Exchgr 1 большим количеством спецификаций.

 

Рис. 9.

В поле Process Stream Specification с помощью падающего списка выбирается одна из требуемых операций:

Temperature Out Shell Side – необходимо задать температуру потока на выходе из межтрубного пространства теплообменника, требуемое значение задается строкой ниже, единицы измерения выбирается в падающем списке.

Duty – тепловая нагрузка. Q>0 – теплота к потоку добавляется (нагрев), Q<0 – теплота потока убывает (охлаждение). Доступен конструктор единиц измерения, требуемое значение задается строкой ниже, единицы измерения выбирается в падающем списке.

UA Exchanger – расчет теплообменника при известной геометрической конфигурации и расходах теплоносителей, будет рассмотрено ниже.

Temperature Approach – приближение температур, должно быть более 2-х градусов. Это абсолютная разность температур между первым выходным потоком и вторым входящим потоком (т.е. на конце теплообменника в зависимости от номеров потоков).

Shell Side Delta Temperature – разность температур между входным и выходным потоками, в межтрубном пространстве теплообменника. "+" – нагрев, "–" – охлаждение.

Shell Side Temperature Out Bubble Point. – поток на выходе из межтрубного пространства теплообменника имеет температуру начала кипения, но сам поток находится полностью в жидкой фазе.

Shell Side Temperature Out Dew Point. – поток на выходе из межтрубного пространства теплообменника имеет температуру начала конденсации, но сам поток находится полностью в газообразной фазе.

Temperature Out Tube Side – необходимо задать температуру потока на выходе из трубного пространства теплообменника, требуемое значение задается строкой ниже, единицы измерения выбирается в падающем списке.

 

В поле Pressure drop задается перепад давления в теплообменнике отдельно по межтрубному и трубному пространству, если это необходимо. Единицы измерения давления выбираются из падающего списка. Данная функция работает, если не задана геометрия теплообменника, в противном случае перепад давления рассчитывается программой исходя из геометрических размеров аппарата, а значения заданные пользователем игнорируются.

 

В поле Overall Uзадается общий коэффициент теплопередачи в аппарате, единицы измерения давления выбираются из падающего списка. Ориентировочные коэффициенты теплопередачи для разных сред смотри в приложении табл.8. Данная функция работает, если не задана геометрия теплообменника, в противном случае общий коэффициент теплопередачи рассчитывается программой исходя из геометрических размеров аппарата, а значения заданные пользователем игнорируются.

 

Заполним нужные спецификации как показано на рис. 9

В окне Basic…

в полеProcess Stream Specification выбрать спецификацию
Temperature Out Shell Side и задать требуемое значение конечной температуры потока толуола 50°С;

в поле Overall U задать значение коэффициента теплопередачи, предварительное значение берется из табл. 8 приложения,
в данном случае 0,8

Сохраняем и рассчитываем получившуюся схему, результат представлен на рис. 10.

Рис. 10

Из рассчитанной схемы видно, что поток охлаждающей воды нагрелся до 42°С, а это больше чем допускается условиями задачи. Для того чтобы уменьшить температуру охлаждающей воды на выходе из аппарата необходимо изменить расход потока воды. На схеме поток № 6. Для этого необходимо открыть окно потока и изменить расход воды, закрыть окно потока кнопкой ОК и пересчитать схему. Данную операцию повторять до тех пор пока не достигнем требуемой температуры теплоносителя на выходе из теплообменника. Для нашего примера этот расход воды составит 55 т/ч. Результаты расчета представлены на рис. 11.

Рис. 11.

 

2. подбор геометрических размеров теплообменника.

Для того чтобы выбрать необходимый теплообменник, нужно посмотреть результаты расчета в главном окне аппарата, по кнопке View Results… получившиеся результаты расчетов представлены ниже.

 

EXTERNAL NAME        X-2        номер аппарата на схеме

U KCAL/HR/M2/C          687.8    общий коэффициент теплопередачи

AREA/SHELL M2          40.45    требуемая площадь теплообмена

NO. SHELLS                   1.000    количество аппаратов

SHELL PASSES              1.000    количество ходов теплоносителя по обечайке

TUBE PASSES                1.000    количество ходов теплоносителя по трубам

DELTA P-STR 1 KG/CM2 0.00    перепад давления в аппарате

Q STR 1 KCAL/HR        -1.0885E+06 количество тепла снимаемое в аппарате

MEAN T. DIFF C            39.12    дифференциальная разница температур

T OUT SPEC DEG C     50.000  заданная спецификация (Temperature Out 50°С)

 

Из табл.1 приложения выбираем теплообменник с площадью на 5-15% больше требуемой 40,45 м2 для обеспечения необходимого запаса поверхности теплообмена. Из данной таблицы нам подходит следующий теплообменник. Также для уточненного расчета теплообменника необходимо знать число сегментных перегородок, эти данные берутся из табл.7 приложения.

 

Диаметр кожуха – 400 мм;

Диаметр труб – 20´2 мм;

Длинна труб – 4,0 м;

Общее число труб – 181 шт;

Число ходов по трубному пространству – 1;

Паспортная поверхность теплообмена – 46 м2;

Число сегментных перегородок – 14 шт.

 

Кроме того, в процессе работы теплообменника на поверхности теплообмена откладываются различные загрязнения, которые ухудшают скорость теплопередачи. Для того чтобы рассчитывать теплообменную аппаратуру с длительным сроком использования необходимо учитывать величину термических сопротивлений загрязнений теплоносителей. Эти данные можно взять в табл.9 приложения. Для нашего случая примем:

Оборотная вода хорошего качества – 2900–5800 ;

Углеводороды ароматические – 5560 .

 

Для того чтобы включить уточненный расчет теплообменника необходимо из главного окна теплообменника войти в окно Shell and Tube Rating…, и сделать его активным, поставив флажок в верхней строчке.

Вид окна представлен на рис. 12.

В данном окне необходимо выбрать спецификации в поле Heat Exchanger Type (T.E.M.A.)в этом поле выбирается форма аппарата.

Front / Top End Head – тип передней (верхней) крышки;

Shell – тип обечайки;

Rear / Bottom End Head – тип задней (нижней) крышки.

Типы имеющихся в программе элементов теплообменников представлены на рис.13.

 

Рис. 12.

 

рис. 13

Выберем нужные типы крышек и обечайки в соответствии со стандартами принятыми в России.

Передняя крышка эллиптическая тип В;

Обечайка одноходовая тип Е;

Задняя крышка с компенсатором температурных удлинений тип W.

Заполним поле Heat Exchanger Type (T.E.M.A.)как показано на рис.12.

Для задания геометрических размеров теплообменника по межтрубному пространству необходимо из окна Shell and Tube Rating… открыть окно Shell and Baffle Specifications и заполнить все необходимые спецификации. Вид окна Shell and Baffle Specifications представлен на рис. 14.

Рис. 14.

 

Baffle Cut – доля свободного пространства над сегментной перегородкой;

Number of Sealing Strips – число полос скрепления между сегментными перегародками;

Baffle Spacing – расстояние между сегментными перегородками, вычисляется по формуле , где l – длинна труб в трубном пучке, n – число сегментных перегородок в теплообменнике (табл. 9). Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Baffle Shell Clearance – зазор между сегментными перегородками и кожухом обечайки, если величина зазора неизвестна то его можно не задавать. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Shell Fouling Factor – коэффициент термического загрязнения со стороны теплоносителя текущего по межтрубному пространству, в данном случае со стороны толуола, из таблицы берется с переводом единиц измерения и вычисляется следующим образом: ; Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Shell Inside Diameter – внутренний диаметр кожуха теплообменника. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

На рис. 15 представлены в графическом виде параметры, задаваемые в окне Shell and Baffle Specifications.

Рис. 15.

 

Для задания геометрических размеров теплообменника по трубному пространству необходимо из окна Shell and Tube Rating… открыть окно Tube Specifications и заполнить все необходимые спецификации. Вид окна Tube Specifications представлен на рис. 16.

Рис. 16.

Number of Tubes per Shell Pass – общее число труб в теплообменнике;

Tube Layout – расположение труб в трубной решетке, возможны: прямоугольник, треугольник, квадрат, равносторонний треугольник (шестиугольник) выбирать в падающем списке;

Tube Material –материал труб, выбирать в падающем списке возможно:

ADMiralty brass -      бронза

ALLoy 225                  -      сплав 225

CARbon steel               -      углеродная сталь

CARbon MOLy Steel

STAinless steel 214      -      нержавеющая сталь 214

STAinless steel 304      -      нержавеющая сталь 304

ALUminum                  -      алюминий

MONel

RED brass        -      красная медь

COPper                        медь

COPper nickel 90/10    -      медно никеливый сплав 90/10

COPper nickel 70/30    -      медно никеливый сплав 70/30

NICkel                         -      никель

TITanium          -      титан

Tube Length – длинна труб в теплообменнике. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Tube Pitch – шаг труб в трубной решетке. Для труб типоразмера 20´2 шаг
25 мм, а для труб типоразмера 25´2 шаг 32 мм. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Tube Bundle Diameter – диаметр трубного пучка, если неизвестен то можно не задавать. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Tube Fouling Factor – коэффициент термического сопротивления со стороны теплоносителя текущего по трубному пространству, в данном случае со стороны оборотной воды, из таблицы берется с переводом единиц измерения и вычисляется следующим образом: ; Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Tube Diameter Specification – необходимо задать наружный или внутренний диаметр труб в трубном пучке, наружный или внутренний диаметры выбираются в падающем списке. Необходимо выбрать нужные единицы измерения в поле справа.

Tube Wall Thickness Specification – задание толщины стенки труб в трубном пучке. В падающем списке нужно выбрать Tube Wall Thickness в среднем окне задать требуемую величину, а в правом окне выбрать необходимые единицы измерения.

 

На рис. 17 представлены в графическом виде параметры, задаваемые в окне Tube Specifications.

Рис. 17.

 

Заполним спецификации в окне Shell and Baffle Specificationsкак показано на рис. 14, а спецификации в окне Tube Specifications как показано на рис. 16. Сохраним и рассчитаем схему теплообменника. Вид схемы останется таким же как на рис. 11 результаты расчета можно посмотреть в главном окне аппарата, по кнопке View Results… получившиеся результаты расчетов представлены ниже.

 

EXTERNAL NAME        X-2        номер аппарата на схеме

U KCAL/HR/M2/C          467.6    общий коэффициент теплопередачи

NO. SHELLS                   1.000    количество аппаратов

SHELL PASSES              1.000    количество ходов теплоносителя по обечайке

TUBE PASSES                1.000    количество ходов теплоносителя по трубам

Q STR 1 KCAL/HR        -1.0888E+06 количество тепла снимаемое в аппарате

MEAN T. DIFF C            43.85    дифференциальная разница температур

T OUT SPEC DEG C     50.00   заданная спецификация (Temperature Out 50°С)

RATING                           YES         включен уточненный расчет

CALC. AREA M2          45.490    геометрическая площадь поверхности теплообмена

ESTIMATED A M2        53.099    требуемая площадь поверхности теплообмена.

 

Из результатов расчета видно, требуемая площадь теплообмена больше геометрической (реальной) поверхности теплообмена, а следовательно данный аппарат не справляется с поставленной задачей. Причина этого в том, что рассчитанный коэффициент теплопередачи 467,6 , а ориентировочный коэффициент теплопередачи был задан 687,8 . Меньшее значение коэффициента теплопередачи получилось из-за более медленного движения теплоносителей, чем при нормальных условиях.

Для решения поставленной задачи необходимо взять другой теплообменник с большей площадью и желательно не увеличивать его геометрические размеры (диаметр кожуха и число труб). Среди стандартных теплообменников нет аппарата с нужной поверхностью теплообмена и меньшим диаметром кожуха, поэтому для дальнейших расчетов выбираем теплообменник с таким же диаметром, но с большей длинной труб, для увеличения коэффициента теплопередачи выберем теплообменник с двумя ходами по трубному пространству. Параметры выбранного теплообменника представлены ниже:

Диаметр кожуха – 400 мм;

Диаметр труб – 20´2 мм;

Длинна труб – 6,0 м;

Общее число труб – 166 шт;

Число ходов по трубному пространству – 2;

Паспортная поверхность теплообмена – 63 м2;

Число сегментных перегородок – 22 шт.

 

Пересчитаем расстояние между сегментными перегородками  и занесем новые данные в окна
Shell and Baffle Specifications и Tube Specifications как показано на рис. 18 и 19.

Рис. 18.

Рис. 19.

Для того чтобы рассчитать вновь выбранный теплообменник необходимо указать программе, что в данном аппарате 2–ва хода по трубному пространству. Для этого нужно из главного окна теплообменника перейти в окно Geometry по соответствующей кнопке. Вид окна Geometry представлен на рис. 20.

Рис. 20.

В данном окне доступны следующие спецификации:

Area per Shell – паспортная площадь теплообменника, в поле справа выбираются единицы измерения. Необходимо задавать только при расчете по спецификации UA Exchanger из окна Basic… , в остальных типах расчетов оставлять незаполненной.

Shell Passes per Shell – количество ходов теплоносителя по межтрубному пространству.

Tube Passes per Shell – количество ходов теплоносителя по трубному пространству.

Number of Parallel Shells – количество параллельных обечаек, при расчете каскадов теплообменников. Эта функция в данной программе работает некорректно.

The Tube Side Stream feeds into Shell Number – номер обечайки в каскаде в которую входит поток идущий по трубному пространству. Эта функция в данной программе работает некорректно.

Tube side to Shell side Flow – тип движения теплоносителей в аппарате, доступно прямоток и противоток.

Heat Exchanger Orientation – ориентация аппарата, возможно горизонтальная или вертикальная.

Tube side Inlet Flow Direction – ориентация движения теплоносителя по трубному пространству, возможно: горизонтальное движение, вертикальное восходящее и вертикальное нисходящее.

 

Заполним окно Geometry как показано на рис. 20 и рассчитаем технологическую схему. Вид схемы останется неизменным, как на рис. 11, а результаты расчетов изменятся, получившиеся результаты расчетов представлены ниже.

EXTERNAL NAME        X-2        номер аппарата на схеме

U KCAL/HR/M2/C          549.6    общий коэффициент теплопередачи

NO. SHELLS                   1.000    количество аппаратов

SHELL PASSES              1.000    количество ходов теплоносителя по обечайке

TUBE PASSES                2.000    количество ходов теплоносителя по трубам

Q STR 1 KCAL/HR        -1.0890E+06 количество тепла снимаемое в аппарате

MEAN T. DIFF C            39.59    дифференциальная разница температур

T OUT SPEC DEG C     50.00   заданная спецификация (Temperature Out 50°С)

RATING                           YES         включен уточненный расчет

CALC. AREA M2          62.580    геометрическая площадь поверхности теплообмена

ESTIMATED A M2        50.045    требуемая площадь поверхности теплообмена.

 

Из результатов расчета видно, требуемая площадь теплообмена меньше геометрической (реальной) поверхности теплообмена, а следовательно данный аппарат справляется с поставленной задачей. Также можно увидеть, что коэффициент теплопередачи увеличился по сравнению с предыдущим расчетом с 467,6 до 549,6  это произошло из-за интенсификации движения оборотной воды по трубному пространству за счет увеличения числа ходов теплоносителя по трубам.

После завершения программой расчета открывается окно
Simulation Summary, вид данного окна представлен на рис. 21. В данном окне, прежде всего, нужно обращать внимание на надпись в верхней части окна:

Convergence: ++++SOLUTION HAZ BEEN REACHED+++

Означает, что программа нашла решение задачи и получившимися результатами можно пользоваться.

Если же надпись будет иметь вид:

Convergence: ++++SOLUTION HAZ NOT BEEN REACHED+++

То это означает, что программа не нашла решения задачи при заданных ее спецификациях и результатами расчетов пользоваться нельзя так как они неверны. Необходимо изменить задаваемые спецификации в аппаратах или потоках и снова рассчитать технологическую схему. И так до тех пор пока не получится надпись:

Convergence: ++++SOLUTION HAZ BEEN REACHED+++

Рис. 21.

 

Более подробные результаты расчетов теплообменника можно посмотреть в Excel если их туда передать из программы, после завершения расчета. Это можно сделать, из окна Simulation Summary нажав соответствующую кнопку.

Stream Summary… – передает в Excel все данные по всем технологическим потокам существующим на схеме.

The Works… – передает в Excel все данные по потокам, аппаратам, материальному и тепловому балансу.

Equipment Summary… передает в Excel все данные по всем технологическим аппаратам существующим на схеме.

Material Summary… передает в Excel данные об общем материальном балансе по схеме.

Configuration Options… – настройка параметров передаваемых данных, можно пользоваться настройками по умолчанию.

 

Окно Simulation Summary можно вызвать и другим способом. Для этого в основном окне программной оболочки нужно войти в меню Simulate и выбрать строку View Summary, тогда откроется окно Simulation Summary.

Также подробные результаты расчета можно посмотреть в текстовом виде из основного окна программы, не передавая их Excel. Для этого нужно в меню Simulate и выбрать строку View Results, тогда откроется окно аналогичное окну результатов расчета аппарата, только в нем будут представлены результаты расчетов всей технологической схемы, как потоков, так и аппаратов.

Ниже представлен подробный результат расчета теплообменника из редактора Excel:



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.