18. Расчет водоподогревателя і ступени:

а) средняя температура греющей воды, ⁰С

. (3.12)

⁰С.

б) средняя температура нагреваемой воды,

. (3.13)

⁰С.

в) коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки,

. (3.14)

.

г) коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде,

. (3.15)

.

д) коэффициент теплопередачи при  = 0,9 ,

. (3.16)

.

Коэффициент  принят равным 1,2 для гладких трубок.

е) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя І ступени, м²

. (3.17)

м^{2 .}

ж) число секций водоподогревателя І ступени при длине секции 4 м

шт.

Принимаем 3 секции, действительная поверхность нагрева составит

.

19. Расчет водоподогревателя II ступени:

а) средняя температура греющей воды (формула (3.12) учебного пособия)

⁰С;

б) средняя температура нагреваемой воды (формула (3.13) учебного пособия)

⁰С;

в) коэффициент теплопередачи от греющей воды к стенке трубки (формула (3.14) учебного пособия)

;

г) коэффициент теплоотдачи от стенки трубки к нагреваемой воде (формула (3.15) учебного пособия)

;

д) коэффициент теплопередачи при  = 0,9 и = 1,21 (формула (3.16) учебного пособия)

;

е) требуемая поверхность нагрева водоподогревателя II ступени (формула (3.17) учебного пособия)

м²

ж) число секций водоподогревателя II ступени

шт

Принимаем 2 секции, действительная поверхность нагрева будет

По результатам расчета принято для одного потока 2 секции в водоподогревателе II ступени и 3 секции в водоподогревателе І ступени с суммарной поверхностью нагрева 34,9 м².

21. Потери давления в водоподогревателях (5 последовательно соединенных секций):

для воды, проходящей в трубках, при  = 2 (формула (2.19) учебного пособия)

,

где g_h = 7,23 л/с - максимальный расчетный секундный расход воды на горячее водоснабжение (для одного потока);

для воды, проходящей в межтрубном пространстве, кПа, по формуле (3.18)

. (3.18)

кПа.

Коэффициент В принимается по приложению 10 учебного пособия.

3.6.2 Пример расчета пластинчатого водоподогревателя

Выбрать и рассчитать водоподогревательную установку пластинчатого теплообменника собранного из пластин 0,5Пр для системы горячего водоснабжения с использованием тех же исходных данных, что и в примере с расчетом кожухотрубного секционного водоподогревателя.

1. При расчете пластинчатого водоподогревателя оптимальная скорость принимается исходя из получения таких же потерь давления в установке по нагреваемой воде, как при применении кожухотрубного водоподогревателя - 100 -150 кПа, что соответствует скорости воды в каналах W_ОПТ = 0,4 м/с.

2. Выбираем тип пластины 0.5Пр, по оптимальной скорости находим требуемое количество каналов по нагреваемой воде m_H,

, (3.19)

где f_K — живое сечение одного межпластинчатого канала

(f_K= 0,00285 м²).

По оптимальной скорости нагреваемой воды (W_н= 0,4 м/с) определяем требуемое число каналов

Округляем расчетное количество каналов до целого числа (m_H принимаем равным 6).

3. Компоновку водоподогревателя принимаем симметричной, т. е.

m_ГР= m_H. Общее живое сечение каналов в пакете по ходу греющей и нагреваемой воды, м²

(3.20)

м²

4. Находим фактические скорости греющей, и нагреваемой, воды, м/с

. (3.21)

.

(3.22)