Теплообменное оборудование 4- 27

Страница Результаты

На странице выводятся результаты расчета программы ACOL. Формат вывода задается на странице Options.

4.2 Холодильник/Нагреватель

Холодильник и Нагреватель являются теплообменниками, в которых	.
рассматривается один технологический поток. Входной поток нагревается или
охлаждается до требуемых условий на выходе, а разница энтальпий входного
и выходного потоков покрывается за счет энергетического потока. Операции
следует использовать в тех случаях, когда Вас интересует только количество
энергии, требуемой для охлаждения или нагрева технологического потока с
помощью внешнего теплоносителя или хладоагента, а свойства и количество
этого внешнего потока интереса в данный момент не представляют.
Операции Холодильник и Нагреватель отличаются направлением
энергетического потока.

4.2.1 Теория

Обе операции используют одни и те же расчетные уравнения.

Стационарный режим

По существу Холодильник и Нагреватель представляют одну операцию, разница лишь в знаке энергетического потока, связанного с операцией. Задайте абсолютное количество энергии для энергетического потока, и ХАЙСИС использует эту величину следующим образом:

•Для Холодильника заданная энтальпия энергетического потока вычитается из энтальпии входного потока:

Энтальпия вх - Нагрузка = Энтальпия вых

(4.12)

•Для Нагревателя энтальпия энергетического потока добавляется к энтальпии входного потока.

Энтальпия вх + Нагрузка = Энтальпия вых

(4.13)

4 - 28 Теплообменное оборудование

Динамический режим

Нагрузка Холодильника вычитается из теплосодержания среды, находящейся в аппарате:

M (Hвход − Hвых ) −Qхолодильнк = ρ	d(VH	вых )
	dt

Нагрузка Нагревателя прибавляется к теплосодержанию среды, находящейся в аппарате:.

	M (Hвход − Hвых ) +Qнагреватель	= ρ	d(VH	вых )
			dt
где	М – расход технологического потока
	ρ – плотность
	Qхолодильник – нагрузка холодильника
	Qнагреватель – нагрузка нагревателя
	V – объем содержимого корпуса или труб

(4.14)

(4.15)

Гидравлическое сопротивление

Гидравлическое сопротивление операции Холодильник/Нагреватель можно определить двумя способами:

•Задать значение непосредственно

•Определить соотношение давление-расход задав значение k.

Если выбран последний вариант, то значение k используется для определения потерь на трение и расход потока через аппарат. Соотношение выглядит следующим образом:

flow = плотность×k P1 − P2

(4.16)

Это выражение, использует гидравлическое сопротивление аппарата без учета статического напора. Величина Р1-Р2, определяющая потери на трение, используется для определения величины k.

Динамические спецификации

Обычно для расчета Холодильника/Нагревателя программе требуется две спецификации:

Динамическая	Описание
спецификация
Расчет нагрузки	Нагрузка аппарата может быть получена одним из трех
	способов:
	•	Задана нагрузка
	•	Задана температура продукта
	•	Задан теплоноситель
	Выбор способа осуществляется в группе Модель на
	странице Спецификации закладки Динамика
Гидр. сопротивление	Либо задайте общее гидравлическое сопротивление, либо
	общее значение k.
	Выбор способа осуществляется в группе
	Дин.спецификации на странице Спецификации закладки
	Динамика

Теплообменное оборудование 4- 29

4.2.2 Специализированное окно операции Нагреватель/Холодильник

Добавить операцию в расчет можно следующим образом:

1В меню Схема выполните команду Добавить операцию (F12). Откроется окно выбора операции.

2Среди Групп операций выберите Теплообменное оборудование.

3Из списка имеющихся операций выберите Heater (Воздушный холодильник) или Cooler (Холодильник)

4Нажмите кнопку Добавить. Откроется специализированное окно операции.

ИЛИ

1В меню Схема выполните команду Касса объектов (F4).

2Дважды щелкните по иконке Heater (Воздушный холодильник) или

Cooler (Холодильник).

Откроется специализированное окно операции	Кнопка
	Холодильник

Кнопка

Нагреватель

Чтобы сделать операцию неактивной, отметьте флажок Отключить. ХАЙСИС не будет рассчитывать эту операцию пока Вы снова не активизируете ее, убрав флажок.

4.2.3 Закладка Данные

Эта закладка открывает доступ к следующим четырем страницам:

•Соединения

•Параметры

•Перем.пользователя

•Примечания

4 - 30 Теплообменное оборудование

Страница Соединения

На этой странице задаются имена входного и выходного технологических потоков и энергетического потока, связанных с аппаратом. В поле Имя можно изменить название аппарата, которое программа присваивает по умолчанию.

Страница соединений операции Холодильник приведена на следующем рисунке:

Страница Параметры

На этой странице выводится гидравлическое сопротивление аппарата и величина энергетического потока. Оба эти параметра могут быть заданы пользователем, либо рассчитаны программой из связанных потоков.

Страница приведена на следующем рисунке.

Если вариант аппарата (нагреватель или холодильник) определен правильно, величина энергии всегда будет положительна.

	Можно задать отрицательную величину энергетического потока, при этом
	получится следующее:
	• Входной поток Холодильника будет нагреваться
	• Входной поток Нагревателя будет охлаждаться
Подробнее см. Раздел	Страница Переменные пользователя
1.3.8 –
Закладка/страница	На этой странице пользователь имеет возможность задать свои собственные
Переменные	переменные.
пользователя.