— номограмм и графиков, при этом оперируя безразмерными комплексами: коэффициентами эффективности теплообменника, числом единиц переноса теплоты, водяным эквивалентом. Зачастую в каждой методике им были присвоены разные обозначения, несмотря на то, что физический смысл этих безразмерных комплексов остается неизменным независимо от типа теплообменника, например, рекуперативного или контактного, и методики расчета.

В настоящее время появилась возможность использовать компьютерные программы для теплотехнического расчета отдельных теплообменников или системы утилизации теплоты в целом. Применение компьютерных программ для расчета теплообменников повышает точность расчета и сокращает трудоемкость проектных работ, дает возможность просчитывать несколько вариантов решений, изменяя конструктивные и теплотехнические характеристики теплообменника в широком диапазоне для получения требуемых параметров воздуха на выходе из теплообменника, позволяет применить соответствующие модели для описания процессов тепломассообмена, чтобы учесть условия протекания теплопередачи без или с выпадением конденсата на всей или части поверхности теплообмена. При компьютерном расчете имеется возможность варьирования площади поверхности нагрева, коэффициента теплопередачи путем изменения расстояния между пластинами в пластинчатых теплообменниках, расстояния между пластинами оребрения, числа рядов трубок для прохода воздуха, числа ходов в водовоздушных теплообменниках, числа оборотов вращения вращающегося регенератора, расхода промежуточного теплоносителя в соответствующей системе. Точный выбор теплообменника-утилизатора с определением всех его теплотехнических (коэффициента эффективности), конструктивных и аэродинамических характеристик, а также расчет параметров воздуха на выходе из него и параметров промежуточного теплоносителя в системе возможен с использованием компьютерных программ расчета, которые обычно предоставляет проектировщику фирма-производитель соответствующего оборудования. Точность решения поставленной задачи расчета и значений искомых параметров определяется точностью математической модели, положенной в основу разработки алгоритма компьютерной программы, которая зачастую неизвестна пользователю. Иногда для предварительного подбора теплообменников-утилизаторов используются номограммы, представленные в каталоге. Для ориентировочных расчетов и расчетов на стадии проектирования могут использоваться инженерные методики, основанные на целом ряде упрощающих предпосылок, дающих возможность понять физику протекающих процессов тепломассообмена и подготовить инженера к точному решению задачи расчета теплообменника на компьютере. Зачастую, правда, применение инженерных методик осложнено из-за отсутствия данных о конструктивных характеристиках теплообменников, таких, как площадь поверхности теплообмена, площадь фронтального сечения для прохода воздуха, площадь живого сечения для прохода тепло-холодоносителя.

Независимо от выбранного способа расчета теплообменников-утилизаторов, используют определенные безразмерные характеристики, в том числе и для оценки эффективности передачи теплоты. Основная характеристика — коэффициент эффективности теплообменника, который, согласно стандарту, определяется по общей формуле для полной теплоты, явной теплоты и скрытой теплоты. Очень часто в каталогах и рекламных проспектах не указывают, какой коэффициент эффективности имеется в виду — по явной или по полной теплоте, — и редко кто указывает, по какой среде — греющей или нагреваемой. Предположительно приводится именно коэффициент эффективности по явной теплоте, так как он практически не зависит от начальных параметров воздуха и определяется для конкретной конструкции теплообменника в зависимости от расхода удаляемого воздуха и отношения расходов воздуха в каждом потоке. Коэффициент эффективности по полной теплоте в значительной степени зависит от начальных параметров теплообменивающихся потоков: относительной влажности удаляемого воздуха, температуры наружного воздуха, значения которых определяют количество образующегося конденсата, температуру поверхности теплообмена, количество воздуха через байпас, а следовательно, и конечные параметры воздуха. В рекуперативных теплообменниках в потоке удаляемого воздуха, когда теплопередача осложнена массообменом, и в контактных теплообменниках, где происходит тепломассообмен, используют коэффициент эффективности по полной теплоте, выраженный через отношение разности энтальпий.


⇐ назад к прежней странице | | перейти на следующую страницу ⇒