Отчет по лабораторной работе 2 по дисциплине Тепломеханическое и вспомогательное оборудование электростанций

Название	Отчет по лабораторной работе 2 по дисциплине Тепломеханическое и вспомогательное оборудование электростанций
Дата	15.04.2018
Размер	0.51 Mb.
Формат файла
Имя файла	Laba_2_Dvoryankin.docx
Тип	Отчет #41195
страница	2 из 2

1 2

Вывод

В ходе опыта №1 нами получены следующие зависимости:

определены коэффициент теплопередачи, коэффициенты теплоотдачи холодного и горячего теплоносителей. Анализируя полученные данные, можно сделать следующий вывод: при увеличении температуры горячей воды её коэффициент теплоотдачи немного увеличивается, безразмерный коэффициент теплопередачи также немного растет. Коэффициент тепловой эффективности с увеличением температуры воды возрастает.

ОПЫТ №2
Таблица 5 – Протокол эксперимента

Схема вклю-чения	Горячий теплоно-ситель	Холодный теплоно-ситель	Геометрические параметры
Схема вклю-чения	Горячий теплоно-ситель	Холодный теплоно-ситель	D1	D11	D2	D21	D3	T	L
-	-	-	м
Прямоток	Вода	Вода	0,022	0,024	0,040	0,022	0,024	0,024	3,5

№ режима	Параметры давления				Параметры температуры
№ режима
					°С
1	200	75	25000	15000	101	40	101	40	99	41
2	200	150	25000	25000	101	40	101	40	99	41
3	200	400	25000	30000	101	40	101	40	99	41
4	200	800	25000	40000	101	40	101	40	99	42
5	200	1500	25000	45000	101	40	101	40	99	42
6	200	2500	25000	50000	101	40	101	40	98	42
7	200	3500	25000	55000	101	40	101	40	98	43
8	200	5000	25000	70000	101	40	101	40	98	43
9	200	5500	25000	80000	101	40	101	40	98	43
10	200	6500	25000	90000	101	40	101	40	98	44

Обработка результатов (опыт №2)

1. Определяются расходы горячего и холодного теплоносителей.

При использовании в качестве теплоносителя воды ее расход определяется для горячей и холодной сторон по формулам

2. Определяется среднелогарифмические температурные напоры по формуле

3. Вычисляется тепловой поток, передаваемый в аппарате

где

– теплоемкости теплоносителей, определяемые по средним температурам и давлениям соответственно

4. Определяется значение коэффициента теплопередачи

где

.

5. Определяются полные теплоемкости массовых расходов теплоносителей

по формулам

6. Подсчитывается коэффициент тепловой эффективности теплообменного аппарата в каждом из режимов как отношение действительно переданного теплового потока к максимально возможному

7. Определяется число единиц переноса теплоты (безразмерный коэффициент теплопередачи)

где

8. В соответствии с конкретным заданием, полученным от преподавателя, определяется изменение величин

в зависимости от

. Необходимо построить графики изменения величин

в зависимости от

и проанализировать полученные результаты.

9. Метод теплообменника

Физические свойства воды

-греющий теплоноситель

определяемые по средним температурам и давлениям соответственно

-нагреваемый теплоноситель

определяемые по средним температурам и давлениям соответственно

Критерий Рейнольдса

Коэффициент теплоотдачи горячего теплоносителя

_{Коэффициент теплоотдачи холодного теплоносителя}

где

_{Критерий Нуссельта горячего теплоносителя}

_{Критерий Нуссельта холодного теплоносителя}

Таблица 6 – Результаты расчетов по полученным опытным данным

№ режима
1	1,022	0,626	59,487	1,93	3,947	4,179	2,617
2	1,022	0,885	59,487	1,93	3,947	4,179	3,7
3	1,022	1,446	59,487	1,93	3,947	4,179	6,043
4	1,022	2,045	58,977	1,93	3,947	4,179	17,092
5	1,022	2,8	58,977	1,93	3,947	4,179	23,404
6	1,022	3,615	58,464	1,93	5,92	4,179	30,214
7	1,022	4,277	57,948	1,93	5,92	4,179	53,625
8	1,022	5,112	57,948	1,93	5,92	4,179	64,094
9	1,022	5,362	57,552	1,93	5,92	4,179	70,362
10	1,022	5,829	57,552	1,93	5,92	4,179	81,629

Таблица 7 – Результаты расчетов по полученным опытным данным

№ режима
1	3,2	1,973	2,617	0,016	0,025
2	3,2	1,973	3,7	0,016	0,018
3	3,2	1,973	6,043	0,016	0,011
4	3,227	1,973	8,546	0,033	0,007831
5	3,827	1,973	11,702	0,033	0,005719
6	4,484	1,973	15,107	0,033	0,006703
7	4,927	1,973	17,875	0,049	0,005715
8	4,927	1,973	21,365	0,049	0,004782
9	5,045	1,973	23,573	0,057	0,003954
10	5,045	1,973	27,912	0,071	0,002964

Таблица 8 – Результаты расчетов по полученным опытным данным

№ режима
1	4,807	5050	5,58	3,389	1,231	6,466	0,2569	70,59
2	4,807	5050	5,58	3,389	1,231	6,466	0,3633	93,145
3	4,807	5050	5,58	3,39	1,231	6,406	0,5988	138,926
4	4,807	5050	5,58	3,419	1,231	6,406	0,8468	183,022
5	4,807	5050	5,58	3,419	1,231	6,406	1,159	235,345
6	4,807	5050	5,58	3,42	1,231	6,347	1,511	290,453
7	4,807	5050	5,58	3,42	1,231	6,347	1,788	331,769
8	4,807	5050	5,58	3,42	1,231	6,347	2,137	382,646
9	4,807	5050	5,58	3,42	1,231	6,347	2,411	401,543
10	4,807	5050	5,58	3,43	1,231	6,346	2,756	453,734

Рисунок 7 – График зависимости теплового потока от расхода холодного теплоносителя

В результате аппроксимации была получена следующая аппроксимирующая функция: Qx = -0,0219Gx⁵ + 0,2797Gx⁴ - 1,2164Gx³ + 3,973Gx² + 1,9987Gx - 0,3745, коэффициент достоверности R² = 0,9901.

Рисунок 8 – График зависимости коэффициента теплопередачи от расхода холодного теплоносителя

В результате аппроксимации была получена следующая аппроксимирующая функция: K = 0,0117Gx⁵ - 0,1833Gx⁴ + 0,9842Gx³ - 2,0626Gx² + 1,7491Gx + 2,6993, коэффициент достоверности R² = 0,9975.

Рисунок 9 – График зависимости безразмерного коэффициента теплопередачи от расхода холодного теплоносителя

В результате аппроксимации была получена следующая аппроксимирующая функция: N = -0,0007Gx³ + 0,0075Gx² - 0,0276Gx + 0,0382, коэффициент достоверности R² = 0,9832.
Рисунок 10 – График зависимости коэффициента тепловой эффективности от расхода холодного теплоносителя

В результате аппроксимации была получена следующая аппроксимирующая функция: μ = 0,0003Gx⁶ - 0,0064Gx⁵ + 0,0493Gx⁴ - 0,1882Gx³ + 0,3663Gx² - 0,3265Gx + 0,1177, коэффициент достоверности R² = 0,9713.
Рисунок 11 – График зависимости среднелогарифмического температурного напора от расхода холодного теплоносителя

В результате аппроксимации была получена следующая аппроксимирующая функция: ΔТ = -0,0068Gx⁶ + 0,1306Gx⁵ - 0,9814Gx⁴ + 3,6343Gx³ - 6,9502Gx² + 6,1029Gx + 57,613, коэффициент достоверности R² = 0,9779.

Вывод

В ходе лабораторной работы нами получены следующие зависимости:

, определены коэффициент теплопередачи, коэффициент теплоотдачи холодного теплоносителя методом теплообменника, тепловая мощность теплообменника. Анализируя полученные данные, можем сказать, что при увеличении расхода холодного теплоносителя тепловой поток увеличивается, коэффициент теплопередачи и коэффициент тепловой эффективности также увеличиваются. Безразмерный коэффициент теплопередачи уменьшается с увеличением расхода холодного теплоносителя, также уменьшается среднелогарифмический температурный напор.

1 2