ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క గణన: ఒక ఉదాహరణ. ప్రాంతం యొక్క గణన, ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క శక్తి

ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క గణన ప్రస్తుతం ఐదు నిమిషాల కంటే ఎక్కువ సమయం పడుతుంది. అలాంటి సామగ్రిని తయారుచేసే మరియు విక్రయించే ఏదైనా సంస్థ, ఒక నియమావళిగా, దాని స్వంత ఎంపిక కార్యక్రమంతో ప్రతిఒక్కరికీ అందిస్తుంది. ఇది కంపెనీ వెబ్సైట్ నుండి ఉచితంగా డౌన్లోడ్ చేసుకోవచ్చు, లేదా వారి సాంకేతిక నిపుణుడు మీ ఆఫీసుకి వచ్చి ఉచితంగా ఇన్స్టాల్ చేసుకోవచ్చు. అయితే, ఇటువంటి గణనల ఫలితంగా ఎంత మంచిది, అతనిని విశ్వసించగలదు మరియు నిర్మాతని మోసం చేయకుండా, తన పోటీదారులతో టెండర్లో పోరాడుతున్నారా? ఎలక్ట్రానిక్ కాలిక్యులేటర్ను తనిఖీ చేస్తే ఆధునిక ఉష్ణ వినిమాయకాలను లెక్కించడానికి విజ్ఞాన శాస్త్రం లేదా కనీసం ఒక అవగాహన అవసరం. వివరాలను అర్థం చేసుకోవడానికి ప్రయత్నించండి.

ఒక ఉష్ణ వినిమాయకం ఏమిటి

ఉష్ణ వినిమాయకాలను లెక్కించడానికి ముందు, గుర్తు తెలపండి, కాని ఇది ఏ రకమైన పరికరం? వేడి మరియు సామూహిక బదిలీ సామగ్రి (ఉష్ణ వినిమాయకం, ఉష్ణ వినిమాయకం, లేదా TOA) ఒక శీతలకరణి నుండి మరొకటి మరొకటి ఉష్ణాన్ని బదిలీ చేయడానికి ఒక పరికరం. ఉష్ణ వాహకాల ఉష్ణోగ్రతలు మార్చుకునే ప్రక్రియలో, వాటి సాంద్రతలు మరియు, అనుగుణంగా పదార్థాల మాస్ సూచికలు కూడా మారతాయి. అందువల్ల అలాంటి ప్రక్రియలు వేడి మరియు మాస్ మార్పిడి అని పిలుస్తారు.

ఉష్ణ బదిలీ రకాలు

ఇప్పుడు వేడి మార్పిడి రకాలను గురించి మాట్లాడండి - కేవలం మూడు ఉన్నాయి. రేడియేషన్ - రేడియేషన్ వల్ల వేడి బదిలీ. ఉదాహరణకు, మీరు వెచ్చని వేసవి రోజున బీచ్ లో సూర్య స్నానాలకు గుర్తు పెట్టుకోవచ్చు. మరియు అలాంటి ఉష్ణ వినిమాయకాలు మార్కెట్లో కూడా కనిపిస్తాయి (దీపం గాలి హీటర్లు). అయితే, తరచుగా మేము చమురు లేదా ఎలెక్ట్రిక్ రేడియేటర్లను తాపన గదిలో గదులు మరియు గదుల కోసం కొనుగోలు చేస్తాము. ఇది మరొక రకం ఉష్ణ మార్పిడికి ఉదాహరణ - ఉష్ణప్రసరణ. Convection సహజ, బలవంతంగా (ఎగ్సాస్ట్, మరియు బాక్స్ లో recuperator ఉంది) లేదా ఒక యాంత్రిక ప్రేరణతో (ఒక అభిమాని తో, ఉదాహరణకు). తరువాతి రకం చాలా ప్రభావవంతంగా ఉంటుంది.

అయినప్పటికీ, ఉష్ణాన్ని బదిలీ చేయడానికి అత్యంత ప్రభావవంతమైన పద్ధతి ఉష్ణ ప్రసరణ, లేదా, దీనిని కూడా పిలుస్తారు, ప్రసరణ (ఆంగ్ల ప్రసరణ నుండి - "వాహకత్వం"). కనీస కొలతలు లో సమర్థవంతమైన పరికరాలు ఎంచుకోవడం గురించి అన్ని మొదటి ఒక ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క వేడి లెక్క నిర్వహించడం అనుకున్నట్లు ఏ ఇంజనీర్. మరియు ఈ సాధించడానికి, అది ప్రసరణ వేడి కారణంగా. దీనికి ఉదాహరణ TO TO - ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్ కు అత్యంత ప్రభావవంతమైనది. ప్లేట్ TOA నిర్వచనం ప్రకారం, ఒక ఉష్ణ వినిమాయకం ఒక శీతలకరణి నుండి మరొకటి వేరుచేసే గోడ ద్వారా మరొకటి ఉష్ణాన్ని బదిలీ చేస్తుంది. సరిగ్గా ఎన్నుకున్న పదార్ధాలతో కలిపి రెండు మీడియాల మధ్య గరిష్టంగా సంభావ్య పరిచయ ప్రదేశం, ప్లేట్ ప్రొఫైల్ మరియు వాటి మందం సాంకేతిక ప్రక్రియలో అవసరమైన ప్రారంభ సాంకేతిక లక్షణాలను సంరక్షించేటప్పుడు ఎంచుకున్న పరికరాల పరిమాణాన్ని తగ్గించగలవు.

ఉష్ణ వినిమాయకాలు రకాలు

ఉష్ణ వినిమాయకాలను లెక్కించే ముందు, దాని రకంతో ఇది నిర్ణయించబడుతుంది. అన్ని TOA ను రెండు పెద్ద సమూహాలుగా విభజించవచ్చును: పునరుత్పాదక మరియు పునరుత్పాదక ఉష్ణ వినిమాయకాలు. వాటి మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసం క్రింది ఉంది: recuperative TOA లో, ఉష్ణ మారకం రెండు ఉష్ణ బదిలీ మాధ్యమాన్ని వేరుచేసే గోడ ద్వారా సంభవిస్తుంది మరియు పునరుత్పాదక రెండు పరిసరాలలో ఒకదానితో ఒకటి ప్రత్యక్ష సంబంధం కలిగివుంటాయి, తరచుగా ప్రత్యేక విభజనలలో తదుపరి విభజన కలపడం మరియు అవసరం. పునరుత్పాదక ఉష్ణ వినిమాయకాలు మిక్సింగ్ మరియు ఉష్ణ వినిమాయకాలుగా ముక్కుతో (స్థిర, పడే లేదా ఇంటర్మీడియట్) కలిగి ఉంటాయి. రిఫ్రిజిరేటర్ లో చల్లబరిచేందుకు వేడిగా ఉండే ఒక నీటి బకెట్, వేడిగా ఉన్న ఒక బకెట్ లేదా వేడి టీ, ఒక గ్లాసు చెప్పడం - ఇది ఒక మిక్సింగ్ TOA కి ఒక ఉదాహరణ. మరియు ఈ విధంగా ఒక సాసర్ లో టీ పోయడం ద్వారా మరియు ఈ విధంగా అది చల్లబరుస్తుంది, మేము ఒక ముక్కు (ఈ ఉదాహరణలో సాసర్ ఒక ముక్కు పాత్ర పోషిస్తుంది) తో ఒక పునరుత్పాదక ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క ఒక ఉదాహరణ పొందండి, ఇది మొదటి పరిసర గాలి మరియు దాని ఉష్ణోగ్రత పడుతుంది, మరియు అప్పుడు వేడి టీ నుండి వేడి కొన్ని తీసుకుంటుంది అది లోకి కురిపించింది , రెండు ధర్మాలు ఒక థర్మల్ సమతుల్యత పాలనలోకి తీసుకురావటానికి ప్రయత్నిస్తుంది. అయినప్పటికీ, మేము ఇప్పటికే వివరించినట్లుగా, ఒక పర్యావరణం నుండి వేడిని బదిలీ చేయడానికి ఉష్ణ వాహకతను ఉపయోగించేందుకు ఇది చాలా సమర్థవంతమైనది, ఉష్ణ బదిలీ (మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించిన) TOA కి ఈ రోజు ఉపయోగకరంగా ఉపయోగపడుతుంది - కోర్సు, పునరుద్ధరణ.

థర్మల్ మరియు నిర్మాణాత్మక గణన

థర్మల్, హైడ్రాలిక్ మరియు బలం లెక్కల ఫలితాల ఆధారంగా రిక్యూపరేటివ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ యొక్క ఏదైనా లెక్కలు నిర్వహించబడతాయి. అవి నూతన సామగ్రి రూపకల్పనకు తప్పనిసరి, మూలాధారమైనవి మరియు ఒకే విధమైన పరికరానికి సంబంధించిన వరుస నమూనాలను లెక్కించేందుకు ఆధారాన్ని ఏర్పరుస్తాయి. ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క స్థిరమైన ఆపరేషన్ కోసం ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితలం యొక్క అవసరమైన ప్రదేశంను గుర్తించడం మరియు ఔట్లెట్లో అవసరమైన మీడియా పారామితులను నిర్వహించడం అనేది TOA యొక్క ఉష్ణ గణన యొక్క ప్రధాన పని. అటువంటి లెక్కల ప్రకారం, భవిష్యత్ పరికరాల (పదార్థం, పైపు వ్యాసం, ప్లేట్ కొలతలు, బీమ్ జ్యామెట్రీ, ఫినిన్ టైప్ మరియు పదార్థం మొదలైనవి) యొక్క ద్రవ్య-పరిమాణ లక్షణాలు యొక్క ఇంజనీర్లు కేటాయించబడతాయి, కాబట్టి ఉష్ణ విశ్లేషణ తర్వాత, ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క నిర్మాణాత్మక గణన సాధారణంగా జరుగుతుంది. మొదటి దశలో, ఇంజనీర్ ఇచ్చిన గొట్టపు వ్యాసం కోసం అవసరమైన ఉపరితల వైశాల్యాన్ని లెక్కించాడు, ఉదాహరణకు, 60 మిమీ, మరియు ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క పొడవు అరవై మీటర్లుగా మారినది, బహుళ-పాస్ ఉష్ణ వినిమాయకానికి ఒక షెల్-అండ్-ట్యూబ్ రకం గాని, లేదా గొట్టాల వ్యాసాన్ని పెంచడానికి మరింత తార్కికం.

హైడ్రాలిక్ లెక్క

హైడ్రాలిక్ లేదా జలవిద్యుత్, అలాగే ఏరోడైనమిక్ లెక్కలు, ఉష్ణ వినిమాయకంలో హైడ్రాలిక్ (ఏరోడైనమిక్) పీడన నష్టాలను గుర్తించడానికి మరియు ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి అమలు చేయబడతాయి మరియు వాటిని అధిగమించడానికి శక్తి వ్యయాలను లెక్కించేందుకు కూడా నిర్వహించబడతాయి. శీతలకరణికి వెళ్ళడానికి ఏవైనా ట్రాక్, ఛానల్ లేదా పైప్ యొక్క గణన ఈ ప్రాంతంలో ఉష్ణ మార్పిడి ప్రక్రియను తీవ్రతరం చేసేందుకు మనిషికి ప్రధాన పని చేస్తుంది. అంటే, ఒక మీడియం ప్రసారం చేయాలి, మరియు ఇతర దాని ప్రవాహం యొక్క కనీస విరామంలో సాధ్యమైనంత ఎక్కువ వేడిని అందుకోవాలి. ఇది చేయుటకు, అభివృద్ధి పరచిన ఉపరితల ఫినిష్ (సరిహద్దు లామినర్ సబ్లేయర్ను విడదీయటం మరియు ప్రవాహం అల్లకల్లోలమును తీవ్రతరం చేయడం) రూపంలో అదనపు ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితలం తరచుగా ఉపయోగించబడుతుంది. హైడ్రోలిక్ నష్టాల యొక్క సరైన బ్యాలెన్స్ నిష్పత్తి, ఉష్ణ వినిమయ ఉపరితలం, మాస్-డిమెన్షన్ లక్షణాలు మరియు తొలగించబడిన ఉష్ణ ఉత్పాదక రంగాలు TOA యొక్క థర్మల్, హైడ్రాలిక్ మరియు స్ట్రక్చరల్ కాలిక్యులేషన్స్ కలయిక ఫలితంగా చెప్పవచ్చు.

ధృవీకరణ లెక్క

ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క వెరిఫికేషన్ గణన కేసులో అమలు చేయబడుతుంది, ఇది సామర్థ్యం కోసం లేదా ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితలం యొక్క ప్రదేశంలో ఉంచడానికి అవసరమవుతుంది. ఉపరితలం వివిధ కారణాల వలన మరియు వేర్వేరు పరిస్థితులలో ప్రత్యేకించబడినది: నిర్దేశించినట్లయితే, తయారీదారు అలాంటి ఉష్ణ వినిమాయకం మోడ్లోకి ప్రవేశించి మరియు గణనలలో లోపాలను తగ్గించాలని నిర్థారిస్తే అదనపు స్టాక్ని తయారు చేయాలని నిర్ణయించుకుంటాడు. కొన్ని సందర్భాల్లో, నిర్మాణం కొలత ఫలితాల నుండి రౌండప్ అవసరం, ఇతరులు (ఆవిరిచేసేవారు, ఆర్థికవేత్తలు), ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క శక్తి యొక్క గణన ఉపరితలం పై ప్రత్యేకంగా మార్జిన్ను పరిచయం చేస్తుంది, శీతలీకరణ సర్క్యూట్లో కంప్రెసర్ చమురుతో కలుషితం చేస్తుంది. అవును, మరియు నీటి నాణ్యత తక్కువగా తీసుకోవాలి. హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్ యొక్క నిరంతరాయమైన ఆపరేషన్ కొంతకాలం తర్వాత, ముఖ్యంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతలలో, ఒట్టు, ఉపకరణం యొక్క ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితలంపై స్థిరపడుతుంది, ఉష్ణ బదిలీ కోఎఫీషియంట్ను తగ్గిస్తుంది మరియు అనివార్యంగా వేడి విచ్ఛేదనం లో పరాన్నజీవుల తగ్గింపుకు దారితీస్తుంది. అందువల్ల, సమర్థవంతమైన ఇంజనీర్, నీటి-నుండి-నీటి ఉష్ణ వినిమాయకంను లెక్కించేటప్పుడు, ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితల అదనపు రిజర్వేషన్కు ప్రత్యేక శ్రద్ధను ఇస్తారు. ఎంచుకున్న పరికరాలు ఇతర, ద్వితీయ మోడ్లలో ఎలా పనిచేస్తాయో చూడడానికి ధృవీకరణ గణన కూడా నిర్వహించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, గాలిలో ఉండే ఎయిర్ కండీషనర్లలో (ఎయిర్-హ్యాండ్లింగ్ యూనిట్లు), మొదటి మరియు రెండవ వేడి క్యాలిఫైయర్లు సంవత్సరం యొక్క చల్లని కాలానికి చెందిన వాడకాన్ని తరచూ వాయు ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క గొట్టాలకు చల్లని నీటిని అందించడం ద్వారా ఇన్కమింగ్ ఎయిర్ను చల్లబరుస్తాయి. వారు ఎలా పని చేస్తారు మరియు ఏ పరామితులు ఉత్పత్తి చేస్తారో, ధృవీకరణ లెక్కింపును విశ్లేషించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

పరిశోధన లెక్కలు

TOA పరిశోధన లెక్కలు థర్మల్ మరియు ధృవీకరణ లెక్కల ఫలితాలపై ఆధారపడి ఉంటాయి. అంచనా వేయబడిన పరికరానికి రూపకల్పనకు తాజా సవరణలను చేయడానికి, ఒక నియమం వలె అవి అవసరం. ఇవి కూడా సమర్థవంతంగా TOA నమూనాలో ఉంచిన ఏ సమీకరణాలను సరిచేసే లక్ష్యంతో అమలు చేయబడతాయి, ఇది ప్రయోగాత్మకంగా (ప్రయోగాత్మక డేటా ప్రకారం) పొందబడుతుంది. ప్రయోగాత్మక ప్రణాళికా రచన గణిత సిద్ధాంతం ప్రకారం ఉత్పత్తి లెక్కల ప్రకారం పద్దెనిమిదవలు, కొన్నిసార్లు వందల లెక్కలు, ఒక ప్రత్యేక ప్రణాళిక ప్రకారం ఉత్పత్తి మరియు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి . ఫలితాల ఆధారంగా, TOA సామర్ధ్యం సూచికలపై వివిధ పరిస్థితుల మరియు భౌతిక పరిమాణాల ప్రభావం వెల్లడి చేయబడింది.

ఇతర గణనలు

ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క ప్రాంతాన్ని లెక్కించినప్పుడు, పదార్థాల ప్రతిఘటన గురించి మర్చిపోతే లేదు. TOA యొక్క శక్తి లెక్కలు ఒత్తిడి కోసం రూపొందించిన యూనిట్ను తనిఖీ చేస్తాయి, పురి, భవిష్యత్తులో ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క భాగాలు మరియు సమావేశాలకు గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఆపరేటింగ్ క్షణాలను వర్తింపజేస్తాయి. కనీస పరిమాణాలతో, ఉత్పత్తి బలమైన, స్థిరంగా ఉండటానికి మరియు వివిధ సురక్షితమైన ఆపరేషన్కు, చాలా ఒత్తిడితో కూడిన ఆపరేటింగ్ పరిస్థితులకు కూడా హామీ ఇవ్వాలి.

డైనమిక్ లెక్కింపు అనేది దాని యొక్క వేరియబుల్ మోడ్లలో ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క వివిధ లక్షణాల నిర్వచనంతో నిర్వహిస్తుంది.

ఉష్ణ వినిమాయకాలు రకాలు

డిజైన్ ద్వారా Recuperative TOA సమూహాలు తగినంత పెద్ద సంఖ్యలో విభజించవచ్చు. బాగా ప్రసిద్ది చెందిన మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించే ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్, ఎయిర్ (గొట్టపు ఫిన్డ్), షెల్-అండ్-ట్యూబ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్, "ట్యూబ్-ఇన్-పైప్" హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్, షెల్ ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్ మరియు ఇతరులు. ఉదాహరణకు మరింత అన్యదేశ మరియు ఇరుకైన ప్రత్యేక రకాలు, ఉదాహరణకు, మురి (హీటర్ ఎక్స్ఛేంజర్-నత్త) లేదా స్క్రాపర్, ఇవి జిగట లేదా న్యూటాలియన్ ద్రవాలతో పనిచేస్తాయి, అలాగే అనేక ఇతర రకాలు.

పైపు నుంచి పైప్ ఉష్ణ వినిమాయకాలు

"ట్యూబ్ ఇన్ పైప్" ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క సాధారణ గణనను మనం పరిశీలిద్దాం. నిర్మాణాత్మకంగా ఈ రకం TOA సాధ్యమైనంత సులభతరం అవుతుంది. ఒక నియమం ప్రకారం, వేడిని వేడిచేసే వాయువు లోపలి భాగంలోకి ప్రవేశించడానికి అనుమతించబడుతుంది, నష్టాలను తగ్గించడానికి, శీతలీకరణ కేసింగ్లో లేదా బాహ్య గొట్టంలో ప్రారంభమవుతుంది. ఈ విషయంలో ఇంజనీర్ యొక్క పని ఉష్ణ వినిమాయకం ఉపరితల మరియు పేర్కొన్న వ్యాసాల యొక్క లెక్కించిన ప్రదేశం ఆధారంగా అటువంటి ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క పొడవును నిర్ణయించడానికి తగ్గించబడుతుంది.

ఇక్కడ ఉష్ణగతిక శాస్త్రంలో ఒక ఆదర్శ ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క భావన పరిచయం చేయబడింది, అనగా అనంత పొడవు యొక్క ఒక ఉపకరణం, ఇక్కడ ఉష్ణ బదిలీ మీడియా ప్రతికూలంగా పని చేస్తుంది, మరియు వాటి మధ్య ఉష్ణోగ్రత తల పూర్తిగా సక్రియం చేయబడుతుంది. ఈ అవసరాలకు దగ్గరగా ఉన్న పైప్ ఇన్ పైప్ డిజైన్. మరియు మీరు ఒక వ్యతిరేక దిశలో శీతలకరణిని ప్రారంభించినట్లయితే, ఇది "వాస్తవమైన ప్రతికూలత" అని పిలవబడుతుంది (మరియు ప్లేట్ TOA లో వలె క్రాస్ కాదు). ఉష్ణోగ్రత తల అటువంటి ట్రాఫిక్ సంస్థతో గరిష్ట సామర్ధ్యాన్ని సాధిస్తుంది. అయినప్పటికీ, "పైప్-ఇన్-పైప్" ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క లెక్కింపును ప్రదర్శించేటప్పుడు, ఒక వాస్తవిక మరియు లాజిస్టిక్స్ అంశాల గురించి అలాగే సంస్థాపన యొక్క సౌలభ్యం గురించి మర్చిపోవద్దు. యూరోఫరీ యొక్క పొడవు 13.5 మీటర్లు, మరియు అన్ని సాంకేతిక గదులు ఈ పొడవు యొక్క సామగ్రిని తిప్పికొట్టడం మరియు కూర్చడం చేయలేవు.

షెల్ మరియు ట్యూబ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్

అందువలన, చాలా తరచుగా ఇటువంటి పరికరాన్ని గణన షెల్ మరియు ట్యూబ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ యొక్క లెక్కలోకి ప్రవహిస్తుంది . ఈ పరికరం, దీనిలో గొట్టాల కట్టలు ఒక షెల్ (కేసింగ్) లో ఉంటాయి, ఈ పరికరం యొక్క ప్రయోజనం ఆధారంగా వివిధ హీట్ క్యారియర్లు కడిగివేయబడతాయి. ఉదాహరణకు, కండెన్సర్స్లో, శీతలకరణిని కేసింగ్లో, మరియు నీటిలో గొట్టాలలోకి ప్రవేశపెడతారు. ఈ మోషన్ పద్ధతితో, పరికరం యొక్క పనితీరును నియంత్రించడానికి మీడియా మరింత సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది. బాష్పీభవనంలో, గొట్టాలలోని రిఫ్రిజెరాంట్ దిమ్మలు, అవి చల్లబడిన ద్రవతో (నీరు, బ్రైన్స్, గ్లైకోల్స్, మొదలైనవి) కడుగుతారు. అందువల్ల, షెల్ అండ్ ట్యూబ్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ యొక్క లెక్కింపు పరికరాలు యొక్క పరిమాణాలను కనిష్టీకరించడానికి తగ్గిస్తుంది. కేసింగ్, వ్యాసం మరియు అంతర్గత గొట్టాల సంఖ్య మరియు ఉపకరణం యొక్క పొడవుతో వ్యవహరించేటప్పుడు, ఇంజనీర్ ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితల ప్రాంతం యొక్క లెక్కించిన విలువలోకి ప్రవేశిస్తాడు.

ఎయిర్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్

నేటికి చాలా సాధారణ ఉష్ణ వినిమాయకాలలో ఒకటి గొట్టపు ఉష్ణ వినిమాయకాలు చల్లగా ఉంటాయి. వారు కూడా కాయిల్స్ అంటారు. స్ప్లిట్ సిస్టమ్స్ యొక్క ఇండోర్ విభాగాలలో ఫ్యాన్ కాయిల్స్ నుండి (ఫ్యాన్ + కాయిల్, అనగా "అభిమాని + కాయిల్") నుండి ప్రారంభించి, భారీ ఫ్లూ వాయువు రిక్యూప్లేటర్స్ తో (వేడి గాలికి వాయువు మరియు ట్రాన్స్మిషన్ నుండి వేడి తొలగింపు వేడి ప్రయోజనాల కోసం) CHPP వద్ద బాయిలర్ ప్లాంట్లలో. అందువల్ల కాయిల్ ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క లెక్కింపు ఈ ఉష్ణ వినిమాయకం ఆపరేషన్లోకి వెళ్లడానికి అనువర్తనాన్ని బట్టి ఉంటుంది. మాంసం యొక్క షాక్ గడ్డకట్టే గదులు, తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల గడ్డకట్టే గదుల్లో మరియు ఇతర ఆహార పదార్థాల చల్లని సరఫరాలో ఇన్స్టాల్ చేయబడిన పారిశ్రామిక గాలి శీతలీకరణ (VOPs), వారి పనితీరులో నిర్దిష్ట రూపకల్పన లక్షణాలకు అవసరం. లేమెల్లె (ఫిన్నింగ్) మధ్య దూరం గరిష్టంగా ఉండాలి, గడ్డకట్టే చక్రాల మధ్య నిరంతర పని సమయాన్ని పెంచుతుంది. డేటా కేంద్రాలకు (డేటా సెంటర్లు) ఆవిరిపోరేటర్లు, దానికి విరుద్దంగా, ఇంటర్లామ్ దూరాన్ని కనీస స్థాయికి చేరుకుంటాయి. ఇటువంటి ఉష్ణ వినిమాయకాలు "క్లీన్ జోన్స్" లో పనిచేస్తాయి, వీటిలో చక్కటి ఫిల్టర్లు (క్లాస్ HEPA వరకు) ఉంటాయి, తద్వారా ఈ ట్యూబులర్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ యొక్క గణన పరిమాణాన్ని కనిష్టీకరించడానికి ప్రాధాన్యతనిస్తుంది.

ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్

ప్రస్తుతం, ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్స్ స్థిర స్థితిలో ఉన్నాయి. వారి రూపకల్పన ద్వారా, అవి పూర్తిగా ధ్వంసమయ్యే మరియు సెమీ-వెల్డింగ్, రాగి-సైటరైజ్డ్ మరియు నికెల్-పూతతో, వెల్డింగ్ మరియు వెల్డింగ్ చేసిన విస్తరణ పద్ధతి (టంకం లేకుండా) ఉన్నాయి. ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ యొక్క ఉష్ణ గణన తగినంతగా అనువైనది మరియు ఇంజనీర్కు ప్రత్యేకమైన ఇబ్బందులు ఉండదు. ఎంపిక ప్రక్రియలో మీరు ప్లేట్లు, గుద్దలు, లోహాల రకం, ఉక్కు యొక్క మందం, వేర్వేరు పదార్థాలు, మరియు ముఖ్యంగా - వివిధ పరిమాణాల పరికరాల యొక్క అనేక ప్రామాణిక నమూనాలు. ఇటువంటి ఉష్ణ వినిమాయకాలు తక్కువగా మరియు వెడల్పుగా ఉంటాయి (ఆవిరి నీటి తాపన కోసం) లేదా అధిక మరియు ఇరుకైన (ఎయిర్ కండిషనింగ్ వ్యవస్థల కోసం వేరుచేసే ఉష్ణ వినిమాయకాలు). ఇవి తరచూ మాధ్యమంల కోసం దశల మార్పుతో ఉంటాయి, అనగా కండెన్సర్లు, ఆవిరిపోరేటర్లు, డెస్పెరిహెటర్స్, ప్రెడెన్డెంసర్స్ మొదలైనవి. రెండు-దశల పథంలో ఒక ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క ఉష్ణ గణనను ద్రవ-ద్రవ ఉష్ణ వినిమాయకం కంటే కొంచం క్లిష్టంగా ఉంటుంది; ఒక అనుభవం ఇంజనీర్, ఈ సమస్య solvable మరియు ఒక నిర్దిష్ట సంక్లిష్టత ప్రాతినిధ్యం లేదు. ఇటువంటి గణనలను సులభతరం చేసేందుకు, ఆధునిక డిజైనర్లు ఇంజనీరింగ్ కంప్యూటర్ డేటాబేస్లను ఉపయోగిస్తాయి, ఇక్కడ మీరు అవసరమైన సమాచారాన్ని చాలా వెదుక్కోవచ్చు, ఉదాహరణకు ఏ స్కాన్లో అయినా రిఫ్రిజెరాంట్ యొక్క రేఖాచిత్రాలు, ఉదాహరణకు, కార్యక్రమం కూల్ ప్యాక్.

ఉష్ణ వినిమాయకం గణన యొక్క ఉదాహరణ

ఉష్ణ వినిమయ ఉపరితలం యొక్క అవసరమైన ప్రదేశం లెక్కించటం అనేది గణన యొక్క ముఖ్య ఉద్దేశ్యం. థర్మల్ (రిఫ్రిజెరేటింగ్) శక్తి సాధారణంగా సాంకేతిక రూపకల్పనలో పేర్కొనబడుతుంది, అయితే మా ఉదాహరణలో సాంకేతిక వివరణను తనిఖీ చేస్తూ చెప్పటానికి, అది మనకు లెక్కించబడుతుంది. కొన్నిసార్లు ఇది జరుగుతుంది మరియు తద్వారా అసలు డేటా లోపం చొప్పించగలదు. సమర్థ ఇంజనీర్ యొక్క పనులు ఒకటి ఈ పొరను కనుగొని సరిదిద్దాలి. ఉదాహరణకు, ద్రవ-ద్రవ రకం యొక్క ప్లేట్-రకం ఉష్ణ వినిమాయకంను మేము లెక్కించవచ్చు. ఇది ఒక ఎత్తైన భవనం లో ఒత్తిడి బ్రేకర్ భావించండి. పీడన సామగ్రిని ఉపశమనం చేయడానికి, ఈ పద్ధతి తరచూ ఆకాశహర్మాల నిర్మాణంలో ఉపయోగిస్తారు. ఉష్ణ వినిమాయకం యొక్క ఒక వైపు మనకు నీరు కలిగి ఉంటుంది. Tвх1 = 14 ᵒС మరియు ఒక అవుట్లెట్ Tvy1 = 9 ᵒ, మరియు ప్రవాహం రేటు G1 = 14,500 kg / h, మరియు ఇతర వాటిలో - నీరు కూడా ఉంటాయి, అయితే ఇటువంటి పారామితులు మాత్రమే: Твх2 = 8 ᵒС, Tvy2 = 12 ᵒС, G2 = 18,125 kg / h.

మేము వేడి సమతుల్య ఫార్ములా (Q0) అవసరమైన శక్తి (Q7), Cp అనేది ప్రత్యేక ఉష్ణ (టాబ్లాక్ విలువ) ఉన్న చోట, ఫార్ములా 7.1 పైన చూడండి. లెక్కల సరళత కొరకు, మాకు తక్కువ ఉష్ణ సామర్థ్యం Cp = 4.187 [kJ / kg * ᵒC] ను తీసుకుందాము. మేము భావిస్తున్నాము:

Q1 = 14,500 * (14 - 9) * 4.187 = 303557.5 [kJ / h] = 84321.53 W = 84.3 kW - మొదటి వైపు మరియు

Q2 = 18 125 * (12 - 8) * 4.187 = 303557.5 [kJ / h] = 84321.53 W = 84.3 kW - రెండవ వైపున.

సూత్రం (7.1), Q0 = Q1 = Q2 ప్రకారం, గణన యొక్క ఏ భాగానికి సంబంధం లేకుండా.

అప్పుడు, ప్రాథమిక ఉష్ణ బదిలీ సమీకరణాన్ని (7.2) ఉపయోగించి, మేము అవసరమైన ఉపరితల వైశాల్యాన్ని (7.2.1) ఉపయోగిస్తాము, ఇక్కడ k అనేది ఉష్ణ బదిలీ గుణకం (6350 [W / m ² ] కు సమానం) మరియు ΔTp.log. - సూత్రం (7.3) ప్రకారం లెక్కించబడిన సగటు లాగరిథమిక్ ఉష్ణోగ్రత తల:

ΔT అవగాహన. = (2 - 1) / ln (2/1) = 1 / ln2 = 1 / 0.69131 = 1.4428;

F = 84321/6350 * 1.4428 = 9.2 m ² .

ఉష్ణ బదిలీ గుణకం తెలియకపోయినా, ప్లేట్ హీట్ ఎక్స్ఛేంజర్ లెక్కించడం చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. ఫార్ములా (7.4) ప్రకారం, మేము రేనాల్డ్స్ ప్రమాణం, ఇక్కడ ρ సాంద్రత, [kg / m ³ ], η అనేది డైనమిక్ స్నిగ్ధత, [H * s / m ² ], v అనేది ఛానెల్లో మాధ్యమం యొక్క వేగము, [m / s], d cm - తడిసిన ఛానల్ వ్యాసం [m].

పట్టిక నుండి మేము Prandtl ప్రమాణం యొక్క విలువ యొక్క విలువను మరియు (7.5) ఫార్ములా (7.5) ద్వారా మనం Nusselt ప్రమాణాన్ని పొందవచ్చు, ఇక్కడ n = 0.4 - ద్రవ తాపన పరిస్థితుల్లో, మరియు n = 0.3 - ద్రవ శీతలీకరణ పరిస్థితుల్లో.

అప్పుడు, సూత్రం ప్రకారం (7.6), ప్రతి శీతలకరణి నుండి గోడకు ఉష్ణ బదిలీ గుణకం లెక్కించబడుతుంది మరియు ఫార్ములా (7.7) ద్వారా ఉష్ణ బదిలీ గుణకంను మేము పరిశీలిస్తాము, ఇది ఉష్ణ మార్పిడి ఉపరితలం యొక్క ప్రాంతాన్ని లెక్కించడానికి ఫార్ములా (7.2.1) లో ప్రత్యామ్నాయంగా ఉంటుంది.

ఈ సూత్రాలలో, λ అనేది ఉష్ణ వాహకత యొక్క గుణకం, channel ఛానల్ గోడ యొక్క మందం, α1 మరియు α2 అనేవి వేడి బదిలీల నుండి గోడకు ప్రతి వాహనం నుండి ఉష్ణ బదిలీ గుణకాలు.