5.1 Теплообменные аппараты 5
В теплообменник 5а от источника сжатого воздуха подводится энергия и от охлаждаемого объекта 2 энергия
, которые рассчитываются:
От теплообменника 5а отводится энергия и
:
В теплообменник 5б от источника сжатого воздуха подводится энергия и от подогреваемого объекта 1 энергия
, которые рассчитываются:
От теплообменника 5б отводится энергия и
:
5.2 Противоточная вихревая труба 3.
К противоточной вихревой трубе подводится энергия , а отводится с холодного конца
и с горячего
:
5.3 Охлаждаемый объект 2.
К охлаждаемому объекту с холодного конца противоточной вихревой трубы 3 подводится , а отводится
, рассчитанные ранее.
5.4 Подогреваемый объект 1.
К подогреваемому объекту с горячего конца двухконтурной вихревой трубы 4 подводится , а отводится
(рассчитана ранее):
5.5 Двухконтурная вихревая труба 4.
К двухконтурной вихревой трубе подводится от противоточной вихревой трубы 3 энергия (рассчитана ранее) и от теплообменника
, а отводится с горячего конца трубы
(рассчитана ранее) и с холодного конца
:
5.6 Эжектор 6.
К эжектору подводится с холодного конца двухконтурной вихревой трубы энергия (рассчитана ранее) и от теплообменника
(рассчитана ранее), а отводится
:
Геометрические параметры ВХНА
По известному расходу и параметрам сжатого воздуха найдем минимальный диаметр камеры энергоразделения противоточной вихревой трубы, предварительно определив площадь проходного сечения сопла завихрителя:
- коэффициент расхода сопла.
Размеры проходного сечения прямоугольного сопла:
Относительный диаметр отверстия диафрагмы:
Диаметр вихревой трубы:
где
Диаметр диафрагмы:
Длина трубы выбирается:
Заключение
В процессе выполнения курсовой работы в соответствии с заданием варианта ВХНА № 1 осуществлен тепловой расчет схемы в целом и произведен термодинамический расчет вихревой трубы в характерных сечениях. Оптимальный режим достигается при относительной доле холодного потока в двухконтурной вихревой трубе 4 ; в противоточной вихревой трубе 3
при степени расширения потока
.
На эксергетической диаграмме видно, что наибольшие потери эксергии возникают в вихревых трубах.
Рассчитана геометрия противоточной вихревой трубы: площадь проходного сечения сопла завихрителя ; диаметр вихревой трубы
; диаметр диафрагмы
; длина трубы
.
Список используемой литературы
1. Пиралишвили, Ш.А. Термодинамика технических устройств. Учебное пособие/[Текст] Ш.А. Пиралишвили, М.Н. Сергеев. - Рыбинск, РГАТА, 2001
2. Пиралишвили, Ш.А. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения/[Текст] Ш.А. Пиралишвили, В.М. Поляев, М.Н. Сергеев. - М.: УНПЦ Энергомаш, 2000.- 415с.
3. Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика/[Текст] Г.Н. Абрамович.- М.: Наука, 1991.-600с.