С татьи п р и х о д а и р асх о д а
З и м о й
Л етом
к к а л /ч
%
к к а л /ч
%
П р и х о д т е п л а
Т епло, о т д а в а е м о е п а р о м ...............................
2 5 3 0 0 0 0
7 1 ,5
2 5 3 0 0 0 0
4 9 ,3
»
п р и н о с и м о е м а с с о й ............................
4 4 0 0 0 0
12 ,4
8 8 0 0 0 0
17,1
»
»
с в е ж е й водой ..........
135 0 0 0
3 ,8
8 1 0 0 0 0
15,7
Т епло, п р и н о с и м о е с в е ж и м в о з д у х о м
- 2 0 9 3 3 0
6 , 0
9 9 7 9 2 0
19,3
Т еп ло о т т р ен и я ч а с т е й м ех а н и зм о в
3 8 7 0 0
1 ,1
3 8 7 0 0
0 ,4
В с е г о
. . .
2 9 3 4 3 7 0
8 2 ,8
5 2 5 6 6 2 0
1 0 1 , 1
Р а с х о д т е п л а
Т епло, у н о с и м о е б у м а г о й ............................
3 7 170
1 , 0
3 7 170
0 ,7
»
»
в л а ж н ы м в о зд у х о м . . .
2 5 2 0 2 7 0
7 1 ,0
3 2 7 8 6 3 0
6 3 ,4
»
»
сточ н ы м и и о б о
р отн ы м и в о д а м и ............................................
8 1 0
0 0 0
2 2 ,9
1
8 0 0 0 0 0
3 5 ,0
Т еп л о п о т ер и з д а н и е м .......................................
182
0 0 0
5,1
2 6
0 0 0
0 ,5
В с е г о
, . ,
3 5 4 9 4 4 0
1 0 0
5 141 8 0 0
9 9 ,6
Н е д о ст а т о к т е п л а ..............................................
61 5 0 7 0
17,2
_
—
И зб ы т о к т еп л а ...................................................
—
—
114 8 2 0
2 , 2
Таким образом, для данного примера в зимнее время при температуре
наружного воздуха - 15° С не хватает 17,2% тепла, которое должно покры
ваться подогревом свежего воздуха, вводимого в помещение бумагодела
тельных машин.
Если этот подогрев осуществлять свежим паром давлением 3
к г с / с м 2,
то расход его составит 615 170 : 517,7 = 1195
к г / ч ,
или 1195 : 1500 = 0,80
к г / к г
бумаги брутто, где 517,7
к к а л / к г
- теплота испарения пара давле
нием 3
к г с / с м 2.
Теплосодержание наружного воздуха в зимнее время при
tH = -
15° С
1з = -3 ,0 4
к к а л / к г ,
а количество тепла, приносимого этим воздухом в по
мещение, составляет -2 0 9 330
к к а л / ч .
После подогрева этот воздух будет
содержать тепла 615 070 - 209 330 = 405 740
к к а л / ч ,
откуда
,
405 740
,
/ в = ----------- = 5 ,9
к к а л / к г .
68 860
Температура воздуха, отвечающая этому теплосодержанию,
(=
/ в -5 9 5
5,90-595-0,00096
1)9 0
‘ “ 0,24 +0,46й'
0,24+0,46 0,00096 ~
545
Подсчитаем, возможно ли недостающее тепло для вентиляции воспол
нить теплом отходящего влажного воздуха в теплообменнике.
Если пренебречь потерями тепла наружной поверхностью теплообмен
ника, то теплосодержание воздуха за теплообменником после передачи
недостающего количества тепла свежему приточному воздуху должно со
ставить
II
I
QiO
ос
о
615 070
„
/
/ у= / у---- - = 3 6 ,3 --------------= 2 7 ,/
к к а л / к г ,
L
3
68 860
где / у - теплосодержание уходящего воздуха перед теплообменником,
к к а л / к г ;
Г у -
теплосодержание уходящего воздуха после теплообменника,
к к а л / к г .
Это теплосодержание соответствует температуре влажного воздуха,
покидающего теплообменник после отдачи тепла свежему воздуху, 33° С
(берется из диаграммы
I~d),
Процесс охлаждения влажного воздуха идет сначала при постоянном
влагосодержании до полного насыщения воздуха (что соответствует тем
пературе 37° С и теплосодержанию 34
к к а л / к г ) ,
далее происходит охлаж
дение воздуха с конденсацией водяных паров при <р=100% (от температуры
37° С до температуры 33° С).
Среднеарифметическая разность температур при противотоке между
холодным и теплым воздухом в теплообменнике при этом составит
( 4 5 - 2 М З З + 1 5 )
2
Такой температурный перепад для работы теплообменника вполне до
статочен. Таким образом, все недостающее тепло для вентиляции может
быть получено в регенерационном теплообменнике от отходящего с маши
ны влажного теплого воздуха.
По данным Вайнтрауба [3], коэффициент теплопередачи для пер
вой зоны охлаждения воздуха без конденсации паров воды составляет
11-13
к к а л / м
2
'Ч'°С,
а для второй зоны конденсации насыщенных паров
воздуха 37-47 к к а л /м 2-ч-°С. В среднем этот коэффициент составляет
3 0 -3 5
к к а л / м
2
-ч-°
С и колеблется в пределах от 22 до 42,5
к к а л / м
2
-ч°С.
Примем ориентировочно средний коэффициент теплопередачи в тепло
обменнике 30
к к а л / м
2
-ч°
С, тогда требуемая поверхность теплообменника
для нашего примера составит
с
615 070 С70
2
F -
----------- =578
м 2.
30 35,5
Регенерационный теплообменник пластинчатого типа выполняется в
виде параллельно расположенных гладких пустотелых пластин из
а л ю м й -
Р еген ерац и он н ы й теплообм енн ик
546
ниевых листов толщиной 0 ,5 -0 ,8
м м.
Внутренние просветы пластин для
прохода влажного воздуха и расстояние между пластинами (для прохода
свежего воздуха) выбирают в пределах 12-18
мм.
Теплый отходящий воздух из канала, на котором обычно стоит теплооб
менник, как на фундаменте, проходит внутри пластин, поднимается вверх,
засасывается вытяжным вентилятором, который расположен в основании
выбросной трубы, и выбрасывается наружу.
Свежий воздух засасывается через жалюзи нагнетательным венти-
лятором, находящимся обычно сбоку теплообменника, и проходит между
пластинами перекрестным потоком по отношению к отходящему влаж но
му воздуху, передающему свежему воздуху тепло. Нагретый в теплообмен
нике свежий воздух нагнетается вентилятором в зал бумагоделательных
машин.
Наиболее рациональное расположение пластин теплообменника вер
тикальное, так как оно обеспечивает быстрый сток со стенок пластин скон
денсировавшейся влаги при минимальной толщине конденсатной пленки,
которая, как известно, сильно снижает теплопередачу.
Пластинчатые теплообменники изготовляются из двух, четырех или
шести отдельных секций с поверхностью теплообмена по 72-163,5
м 2,
т. е.
общей поверхностью до 981 ж 2. Скорость воздуха в теплообменнике при
нимают 6 - 8
м / с е к .
В качестве приточных вентиляторов для вентиляционного регенераци-
онного агрегата применяют центробежные вентиляторы низкого давления
ВНИСТО типа ВРН и ВРС производительностью до 80
тыс. м 3/ ч
с напо
ром 50
м м вод. ст.
Д ля вытяжки чаще всего используют осевые вентиляторы, но могут
применяться центробежные с такой же производительностью и с напором
2 5 -3 0
м м вод. ст.
Мощность, расходуемая вентилятором, на валу электродвигателя
N
3
определяют по формуле
L P
,
ч
N
,3
=
-------------------
квт,
(142)
3600 • 102г|вг|п
U
где
L -
количество воздуха, перемещаемое вентилятором, лг3/
ч
;
Р -
общий напор, создаваемый вентилятором, мм вод. ст.;
Пи “ к. п. д. вентилятора (обычно в пределах 0 ,4-0,6);
г)п - к. п. д. передачи (обычно 0,85 при плоскоременной передаче,
0,9 при клиноременной передаче и 1 при непосредственном сце
плении с электродвигателем).
Установочная мощность электродвигателя
Ny = K N
3
квт,
(143)
гДе
К
- коэффициент запаса мощности на пусковой момент (обычно для
больших центробежных вентиляторов
К -
1,1-й,15, а для больших осевых
вентиляторов
К -
1,05),
547
Рис. 215. Вентиляционный агрегат с рециркуляцией отходящего воздуха:
Достарыңызбен бөлісу: |