Нисек иҫәпләргә йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс?

Эй унда! 2012 йылдың тәьмин итеүсеһе булараҡ.Фин типтағы йылылыҡ алмашсыһы, Миңә йыш ҡына был ҡоролманың йылылыҡ тапшырыу тиҙлеген нисек иҫәпләргә кәрәклеген һорап ала. Шулай итеп, мин уйланым, мин уны өҙөп ысул менән еңел аңларға, хатта әгәр һеҙ түгел, йылылыҡ тапшырыу whiz.

Беренсенән, әйҙәгеҙ, нимә тураһында һөйләшергә йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс. Ул’ы ҡоролма, ике шыйыҡса араһында йылылыҡ күсерә - ғәҙәттә шыйыҡса һәм газ - йөҙгөстәр ҡулланып, өҫкө майҙанды арттырыу өсөн йылылыҡ тапшырыу өсөн мөмкин. Был дизайн йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыстарҙы супер һөҙөмтәле һәм төрлө тармаҡтарҙа киң ҡулланыла, вентиляция системаларынан алып сәнәғәт процестарына тиклем.

Хәҙер, әйҙәгеҙ, нитти - ҡырсынташлы иҫәпләү тиҙлеген иҫәпләү. Бер нисә төп факторҙар һәм тигеҙләмәләр бар, һеҙгә белергә кәрәк.

Йылылыҡ тапшырыу нигеҙҙәре.

Йылылыҡ тапшырыу өс ысул менән булыуы мөмкин: үткәреү, конвекция һәм нурланыш. Фин типтағы йылылыҡ алмаштырғыстарҙа үткәреү һәм конвекция төп уйынсылар булып тора.

Ҡаты материал аша йылылыҡты тапшырыу. Беҙҙең йылылыҡ алмаштырғысында был йөҙгөстәр һәм торбалар эсендә осрай. Үткәреү тиҙлеге Фурье законы менән идара ителә, унда матдә аша йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге (Q) материал буйынса температура айырмаһына пропорциональ, крест - киҫелеш майҙаны (А) аша йылылыҡ ағып тора, ә материалдың термик үткәреүсәнлеге (к) һәм материалдың ҡалынлығына кире пропорциональ. Тигеҙләмә (Q = - kA\frac{dT}{dx}), унда (\frac{dT}{dx}) температура градиенты булып тора.

Конвекция, икенсе яҡтан, ҡаты өҫтө һәм шыйыҡса араһында йылылыҡ тапшырыу. Ул йәки мәжбүри конвекция (ҡасан шыйыҡса тышҡы көс менән вентилятор йәки насос кеүек күсерелгән) йәки тәбиғи конвекция (ҡасан шыйыҡса тығыҙлыҡ айырмалары арҡаһында температура үҙгәрештәре арҡаһында хәрәкәт итә). Конвекция арҡаһында йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге Ньютондың һыуытыу законы менән бирелә: (Q = hA\Delta T), унда (h) — конвектив йылылыҡ тапшырыу коэффициенты, (А) ер өҫтө майҙаны, һәм (\Дельта Т) ҡаты өҫтө һәм шыйыҡса араһындағы температура айырмаһы.

Йылылыҡ тапшырыу тиҙлеген иҫәпләү Фин типтағы йылылыҡ биржаһында

Йылылыҡ тапшырыу тиҙлеген иҫәпләү өсөн йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс, беҙ, ғәҙәттә, дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициенты төшөнсәһен ҡуллана (U). Дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициенты йылылыҡ алмаштырғысының эҫе һәм һалҡын яҡтарында ла йылылыҡ тапшырыуға ҡаршылыҡтарҙы, шулай уҡ торбалар диуары аша үткәреү арҡаһында ҡаршылыҡты иҫәпкә ала.

Йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге өсөн тигеҙләмәһе йылылыҡ алмаштырғыс булып тора (Q = UA\Delta T_{lm}), унда (U) дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициенты, (А) дөйөм йылылыҡ тапшырыу майҙаны (шул иҫәптән йөҙгөстәр), һәм (\Delta T_{lm}) лог - уртаса температура айырмаһы.

1. Дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициентын билдәләү (U)

Дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициентын түбәндәге тигеҙләмә буйынса иҫәпләргә мөмкин: (\frac{1}{U}=\frac{h_}+\frac{R_fi}++\frac{r_o/r_i)}{2\pi kL}+\frac{R_fa}{k_o}+\frac{h_o}), унда (h_i) һәм . (h_o) — конвектив йылылыҡ тапшырыу коэффициенттары — торбалар эсендә һәм тышҡы яҡтан, (R_fi) һәм (R_fo) — торбалар эсендә һәм тышҡы яҡтан бысраҡ ҡаршылыҡтар, (к_i) һәм (к_о) һәм (к_о) шыйыҡсаларҙағы термик үткәреүсәнлектәре, (r_i) һәм (r_o) трубкалар эске һәм тышҡы нурланыштары, трубкалар, (к) — торба материалының йылылыҡ үткәреүсәнлеге, ә (L) — торбаның оҙонлоғо.

Конвектив йылылыҡ тапшырыу коэффициенттарын (h_i) һәм (h_o) эмпирика корреляцияларын ҡулланып билдәләргә мөмкин. Мәҫәлән, трубка эсендә мәжбүри конвекция өсөн дитт - Боэльтер тигеҙләмәһен ҡулланырға мөмкин: (Nu = 0.023Re^{0.8}Пр^н), унда (Nu=\frac{hD}{k}) — Нусселт һаны, (Re=\frac{ vD}{\mu}) — Рейнольдс һаны, (Pr=\fracj c_p}{k}) — Прандтл һаны, (D) — трубканың диаметры, (\рхо) — шыйыҡсаның тығыҙлығы, (v) — шыйыҡсаның тиҙлеге, (\му) — шыйыҡсаның динамик йәбешкәклеге, (c_p) — шыйыҡсаның махсус йылылыҡ ҡомарлылығы, ә һыуытыу өсөн йылытыу өсөн махсус йылылыҡ ҡомарлылығы һәм (n = 0,4).

2. Дөйөм йылылыҡ тапшырыу майҙанын иҫәпләү (А)

Йөҙгөс типтағы йылылыҡ алмаштырғысының дөйөм йылылыҡ тапшырыу майҙанына торбалар майҙаны һәм йөҙгөстәрҙең майҙаны инә. Трубкалар майҙанын эске өҫтө майҙаны өсөн (A_t=\pi D_iL) тип иҫәпләргә мөмкин һәм тышҡы ер өҫтө майҙаны өсөн (D_i) һәм (D_o) — торбалар һәм (L) эске һәм тышҡы диаметрҙары — трубалар оҙонлоғо.

Йөҙгөстәрҙең майҙанын улар геометрияһына ҡарап иҫәпләргә мөмкин. Мәҫәлән, тура мөйөшлө йөҙгөстәр өсөн бер йөҙгөс майҙаны (A_f = 2L_fW_f+2t_fL_f), унда (L_f) — йөҙгөс, (W_f) — йөҙгөстең киңлеге, (t_f) — йөҙгөстең ҡалынлығы. Артабан дөйөм йөҙгөс майҙаны бер йөҙгөслө майҙанда йөҙгөстәр һаны менән ҡабатлана.

3. Журнал - температура айырмаһы (((Дельта Т_{lm}))

лог - уртаса температура айырмаһы ҡулланыла, тип иҫәпкә алыу өсөн температура айырмаһы эҫе һәм һалҡын шыйыҡсалар үҙгәрә оҙонлоғо буйлап йылылыҡ алмаштырғыс. Ул формула ярҙамында иҫәпләнә (Дельта T_{lm}=\frac{Delta T_1-\Дельта T_2}{\ln(frac{\Delta T_1}{\Дельта Т_2})}}.. Унда (\Дельта Т_1) һәм (\Дельта T_2) йылылыҡ алмаштырғысының ике осонда эҫе һәм һалҡын шыйыҡсалар араһындағы температура айырмаһы булып тора.

Махсус ҡараштар

Тағы бер нисә нәмәне иҫтә тоторға кәрәк, ҡасан иҫәпләп йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс.

• Фин һөҙөмтәлелеге: Финдар 100% һөҙөмтәле түгел, йылылыҡ тапшырыуҙа. Йөҙгөс һөҙөмтәлелеге (((\eta_f)) йөҙгөс буйлап температураның йөҙгөс төбөнән осона тиклем кәмеүен иҫәпкә ала. йөҙгөс һөҙөмтәлелеген аналитик йәки һанлы ысулдар ҡулланып иҫәпләргә мөмкин, йөҙгөс геометрияһына ҡарап. Һөҙөмтәле йөҙгөс майҙаны һуңынан (A_{fe}=\eta_fA_f).
• Фулинг: Ваҡыт үткән һайын ятҡылыҡтар йылылыҡ алмаштырғысының өҫтөндә йыйыла ала, йылылыҡ тапшырыуға ҡаршы тороусанлыҡты арттыра. Был бысратыусы тип атала. Алда әйтелгәнсә, бысраҡ ҡаршылыҡтар (R_fi) һәм (R_fo) дөйөм йылылыҡ тапшырыу коэффициентын иҫәпләүгә инә.

Ысын - Бөтә донъя ҡушымталары

Фин типтағы йылылыҡ алмаштырғыстары киң ҡушымталарҙа ҡулланыла. Мәҫәлән,СРЛ Сәнәғәт радиаторы- был типтағы йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс йыш ҡулланыла сәнәғәт параметрҙары һыуытыу өсөн шыйыҡсалар.Һауа һыуытылған йылылыҡ алмаштырғыстағы бер миҫал, ул һауаны һыуытыу мөхите итеп ҡуллана.

Был ҡушымталарҙа йылылыҡ тапшырыу тиҙлеген дөрөҫ иҫәпләү дөрөҫ проектлау һәм эшләү өсөн мөһим. Мәҫәлән, сәнәғәт процесында, әгәр йылылыҡ тапшырыу тиҙлеге дөрөҫ иҫәпләнһә, ҡорамалдар шыйыҡсаны кәрәкле температураға һыуыта алмауы ихтимал, был һөҙөмтәһеҙлеккә йәки хатта процесс ҡорамалдарына зыян килтерә.

Өҫкә урап һәм етергә

Йыһан тибы йылылыҡ алмаштырғысының йылылыҡ тапшырыу тиҙлеген иҫәпләп сығарыу ҡатмарлы булып күренергә мөмкин, әммә йылылыҡ тапшырыуының төп принциптарын аңлап, дөрөҫ тигеҙләмәләр ҡулланып, ул идара итеүгә һәләтле булып китә. Фин типтағы йылылыҡ алмаштырғыстары менән тәьмин итеүсе булараҡ, беҙ был иҫәпләүҙәр менән ярҙам итеү өсөн экспертиза һәм тәжрибәгә эйә һәм һеҙҙең ихтыяждар өсөн дөрөҫ йылылыҡ алмаштырғыс ала.

Әгәр һеҙ баҙарҙа йөҙгөс тип йылылыҡ алмаштырғыс йәки йылылыҡ тапшырыу иҫәпләүҙәре тураһында күберәк мәғлүмәт кәрәк, тартынмағыҙ, ярҙам итеү өсөн. Беҙ бында һеҙгә ярҙам итеү өсөн иң яҡшы һайлау өсөн һеҙҙең ғариза. Әңгәмә башлайыҡ, нисек беҙ бергә эшләй алабыҙ, һеҙҙең йылылыҡ тапшырыу талаптарын ҡәнәғәтләндерергә.

Һылтанмалар

• Инкропера, Ф.П., & ДеВитт, Д.П. (2002). Йылылыҡ һәм күмәк тапшырыу нигеҙҙәре. Джон Уайли & Сонс.
• Холман, Дж.П. (2002). Йылылыҡ тапшырыу. Макгроу - Хилл.