Расчет вихревого холодильно-нагревательного аппарата

Значение относительной доли охлажденного потока и эффектов охлаждения вихревой трубы с дополнительным потоком сведены в таблице 2.

Таблица 1.2

Схема термодинамического расчета:

Рисунок 1.1 – Схема термодинамического расчета

1 – подогреваемый объект; 2 – охлаждаемый объект; 3 – противоточная вихревая труба;

4 – двухконтурная вихревая труба; 5 – теплообменники; 6 – эжектор.

2 Определение оптимальных режимов работы схемы

Основным критерием для выбора режима работы отдельных агрегатов схамы при их совместном использовании является достижение необходимой температуры воздуха, поступающего в камеру климатических испытаний при максимально возможной энергетической эффективности работы схемы.

Опишем работу отдельных узлов аналитическими зависимостями.

2.1 Теплообменные аппараты 5.

Рассмотрим теплообменник 5а.

Запишем уравнение теплового баланса для теплообменника 5а с учетом уравнения сохранения энергии

Так как , а , то уравнение для теплообменника 5а примет вид

.

;

;

;

.

Расходы найдем по формулам:

;

.

Давление:

;

Рассмотрим теплообменник 5б.

Запишем уравнение теплового баланса для теплообменника 5б с учетом уравнения сохранения энергии

Так как , а , то уравнение для теплообменника 5а примет вид

.

;

;

;

, тогда составим систему уравнений

;

.

Примем, что , , ; и зная, что , получим

.

Из второго выражения системы выразим :

.

Подставим получившееся выражение для в первое уравнение системы

.

Отсюда

.

Расходы определим по формулам:

;

.

Давление:

;

2.2 Противоточная вихревая труба 3.

Запишем уравнение теплового баланса с учетом уравнения сохранения энергии

.

Примем , а . Тогда уравнение баланса примет вид

 Скачать реферат