Тепловой и габаритный расчет конденсатора

Таблица 3.2.1

№	Наименование величины	Обозна­чение	Размер­ность	Расчетная формула	Численное значение
	Параметры на входе в конденсатор	i2z Р2z S2z t2z u2z x2z	кДж/кг МПа кДж/кг.град °С м3/кг —	задано
	Расход пара через турбину	G’z	кг/с	задано
	Количество конденсируемого пара	G	кг/с	× 1,25
	Температура насыщенного пара	tS	°С	t2z
	Степень переохлаждения конденсата	tk	°С	принимаем
	Температура конденсата на выходе	tk	°С	tS - tk
	Энтальпия конденсата	iк	кДж/кг	по i-S диаграмме
	Количество тепла, подводимое с рабочим телом	Q	кДж/ч	(i2z - iк)× G
	Температура забортной воды на входе в конденсатор	t1	°С	принимаем
	Повышение температуры забортной воды	tзв	°С	принимаем
	Температура забортной воды на выходе из конденсатора	t2	°С	t1 + tзв
	Скорость движения охлаждающей воды в трубках	wз.в.	м/с	принимаем
	Наружный диаметр трубок	dнар	м	принимаем
	Толщина стенок трубок		м	принимаем
	Внутренний диаметр трубок	dвн	м	dнар -
	Коэффициент теплоотдачи	К0	Вт/м2 град	принимаем
	Материал трубок			принимаем
				Продолжение таблицы 3.2.1
	Коэффициент, учитывающий материал трубок	bм	—	принимаем
	Коэффициент, учитывающий температуру забортной воды	bt	—	принимаем
	Удельная паровая нагрузка поверхности охлаждения	qп	кг/(м2∙ч)	принимаем
	Коэффициент, учитывающий паровую нагрузку	bq	—	принимаем
	Коэффициент загрязнения	bз	—	принимаем
	Коэффициент теплопередачи	К	Вт/м2 град	bз × bq × bм × bt × К0
	Средний логарифмический температурный напор	t	°С
	Площадь поверхности охлаждения	Fохл	м2
	Теплоемкость охлаждающей воды	С	кДж/кг град	принимаем
	Плотность охлаждающей воды	r	кг/м3	принимаем
	Объемный расход охлаждающей воды	W	м3/час
	Кратность охлаждения	m	—
	Число трубок в конденсаторе	n	шт.
	Коэффициент заполнения трубной доски		—	принимаем
	Число ходов охлаждающей забортной воды	z	—	принимаем
	Эквивалентный диаметр конденсатора	Dэкв	м
	Длина трубок конденсатора	L	м
	Конструктивный параметр	L/ Dэкв	—
	Шаг установки трубок	t	м	1,3∙dнар
				Продолжение таблицы 3.2.1
	Реальная паровая нагрузка поверхности теплообмена	qп	кг/(м2·с)	G / Fохл
	Удельная тепловая нагрузка поверхности теплообмена	qт	кДж/(м2·с)
	Диаметр парового приёмного патрубка	В	м
	Скорость охлаждающей воды во входном патрубке забортной воды	сw	м/с	принимаем
	Диаметр входного патрубка охлаждающей воды	dвх	м
	Скорость выхода конденсата из конденсатосборника	ск	м/с	принимаем
	Плотность конденсата	rк	кг/м3	принимаем
	Диаметр патрубка отвода конденсата	dк	м
	Толщина трубной доски	a	м	принимаем
	Осевая длина водных камер	b	м
	Полная длина конденсатора	L0	м

ПРИМЕЧАНИЯ к п.3.2

1. п.5 - Степень переохлаждения конденсата t_k = 0,5÷1,5 °С.
2. п.9 - Температура забортной воды на входе в конденсатор t₁ = 8÷10 °С.
3. п.10 - Повышение температуры забортной воды t_зв = 4÷8 °С.
4. п.12 - Скорость движения охлаждающей воды в трубках w_з.в. = 2÷2,4 м/с.
5. п.13 - Наружный диаметр трубок d_нар, п.16 - коэффициент теплоотдачи К₀, п.19 - коэффициент, учитывающий температуру забортной воды b_t, п.20 - удельная паровая нагрузка поверхности охлаждения q_п, п.21 - коэффициент, учитывающий паровую нагрузку b_q определить по номограмме рис.22 ([1], стр.38).
6. п.14 - Толщина стенок трубок , п.17 - материал трубок, п.18 - коэффициент, учитывающий материал трубок b_м определить по таблице 3.2.2 ([1], стр.39).
7. п.22 - Коэффициент загрязнения b_з = 0,85 ([1], стр.39).
8. п.26 - Теплоемкость охлаждающей воды С = 3,943 кДж/кг град.
9. п.27 - Плотность охлаждающей воды r = 1020÷1030 кг/м³.
10. п.29 - Кратность охлаждения m должна быть в пределах (50÷120).
11. п.31 - Коэффициент заполнения трубной доски = 0,65÷0,75.
12. п.32 - Число ходов охлаждающей забортной воды z принимается 1 или 2.
13. п.35 - Конструктивный параметр должен быть в пределах (1,3÷2,3).
14. п.40 - Скорость охлаждающей воды во входном патрубке забортной воды с_w = 2÷4 м/с.
15. п.42 - Скорость выхода конденсата из конденсатосборника с_к ≤1 м/с.
16. п.43 - Плотность конденсата r_к = 980÷990 кг/м³.
17. п.45 - Толщина трубной доски a = 0,1 м.

Рис. 22. Номограмма.

Таблица.3.2.2. Значение коэффициента β_м.

Рис. 23. Расположение трубок в конденсаторе.

Рис. 24. Трубная доска.