8 подписчиков

Принцип процесса теплообмена в ПТО. Причина, по которой разность температур необходима.

10 июля10 июл

1 мин

Если сильно упростить все вычисления, то математически можно доказать, что процесс теплопередачи при заданных параметрах невозможен. (См. рисунок 1) Начнём с формулы (1) — это основное уравнение теплопередачи: Где:

𝑄−тепловая нагрузка теплообменного аппарата, Вт;

𝑘−коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м *k);

𝐹−площадь поверхности теплообмена, кв.м;

Δt ср−средняя логарифмическая разность температур, ℃. Опустим точные значения величин 𝑘 и 𝐹, так как в данном случае они не важны. Остановимся подробнее на средней логарифмической разности температур. Согласно техническому заданию: · температурный график тепловой сети - 120/70℃(внешний контур);

· температурный график системы вентиляции – 95/70℃, (внутренний контур). Её определяют по формуле (2) Чтобы понять, почему именно так распределяются температуры, давайте обратимся к рисунку 1, где показано движение воды через пластинчатый теплообменник. Для лучшего понимания этой формулы иногда используют графическое представление. На рисунке 2 –

𝑄−тепловая нагрузка теплообменного аппарата, Вт;

𝑘−коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м *k);

𝐹−площадь поверхности теплообмена, кв.м;

Если сильно упростить все вычисления, то математически можно доказать, что процесс теплопередачи при заданных параметрах невозможен. (См. рисунок 1)

Начнём с формулы (1) — это основное уравнение теплопередачи:

Где:
𝑄−тепловая нагрузка теплообменного аппарата, Вт;
𝑘−коэффициент теплопередачи, Вт/(кв.м *k);
𝐹−площадь поверхности теплообмена, кв.м;
Δt ср−средняя логарифмическая разность температур, ℃.

Опустим точные значения величин 𝑘 и 𝐹, так как в данном случае они не важны.

Остановимся подробнее на средней логарифмической разности температур. Согласно техническому заданию:

· температурный график тепловой сети - 120/70℃(внешний контур);
· температурный график системы вентиляции – 95/70℃, (внутренний контур).

Её определяют по формуле (2)

Чтобы понять, почему именно так распределяются температуры, давайте обратимся к рисунку 1, где показано движение воды через пластинчатый теплообменник.

Рисунок 1 – Схема движения теплоносителя через ПТО

Для лучшего понимания этой формулы иногда используют графическое представление. На рисунке 2 – график, при котором теплообмен невозможен (наш случай).

Рисунок 2 – График для определения перепада температур. Теплообмен невозможен.

На рисунке 3 представлен предполагаемый график: тепловая сеть 120/70 °C и внутренние системы 90/60 °C.

Рисунок 3 – График для определения перепада температур. Теплообмен будет происходить.

Далее, подставим в формулу значения.

Подставив значения в формулу, мы видим, что в рамках простых вычислений деление на ноль невозможно. В арифметике вещественных чисел такое выражение не имеет смысла.