Задача: Конденсатор отводит 33 кВт, температура конденсации 40 °C, охлаждающая вода 25/30 °C, K = 500 Вт/(м²·K), F = 1.
A = 33000/(500·12,33) ≈ 5,36 м².
Калькулятор определяет требуемую площадь конденсатора по тепловой нагрузке, среднелогарифмическому температурному напору, коэффициенту теплопередачи и схеме движения. Это предварительный тепловой подбор поверхности аппарата.
Общий коэффициент K включает сопротивление теплоотдачи хладагента, стенки, загрязнения и охлаждающей стороны; его нельзя считать универсальным для всех конденсаторов. При конденсации температура хладагента может быть близка к постоянной на участке фазового перехода, поэтому концевые разности напора определяют как температуру конденсации минус температуру охлаждающей среды на входе и выходе. Обе разности должны быть положительными. Если температуры подходят близко, логарифмический напор уменьшается, и требуемая площадь резко возрастает.
Это ограничивает экономию от снижения температуры конденсации и показывает важность чистого теплообменника и достаточного расхода охлаждающей среды. Поправочный фактор F нужен, когда фактическая схема отличается от идеального противотока: есть несколько ходов, перекрёстное движение или смешение. Для простой схемы он может быть близок к единице, но значение берут из расчёта изготовителя. В воздушном конденсаторе дополнительно учитывают изменение температуры воздуха по поверхности, оребрение, влажность и работу вентилятора; один усреднённый K даёт только оусловияку.
Окончательный подбор требует проверки давления и температуры хладагента, типа поверхности, скорости, потерь давления, возврата масла, шумов, загрязнения и режима при максимальной наружной температуре. Для водяного конденсатора проверяют качество воды, расход, коррозию и допустимое повышение температуры. Для воздушного — запас по воздуху и регулирование вентиляторов. Расчётная площадь не равна числу труб или пластин без геометрии конкретной модели, поэтому результат используют для выбора каталожного диапазона.
При воздушном охлаждении температура конденсации не является фиксированной: она зависит от наружного воздуха, расхода вентилятора и загрязнения оребрения. Для водяного аппарата она зависит от расхода и температуры воды, а также от возможности очистки. Если хладагент проходит зоны перегрева и переохлаждения, суммарную площадь иногда делят на участки с разными коэффициентами. Поэтому единый K и LMTD применяют для предварительного подбора, а детальную поверхность подтверждают расчётом производителя.
Задача: Конденсатор отводит 33 кВт, температура конденсации 40 °C, охлаждающая вода 25/30 °C, K = 500 Вт/(м²·K), F = 1.
Задача: Температура охлаждающей среды на выходе выросла при том же расходе хладагента.
Перед окончательным решением сверяйте этот вывод со схемой, паспортом оборудования, действующей методикой, измерениями и фактическим режимом эксплуатации на объекте.
Перед окончательным решением сверяйте этот вывод со схемой, паспортом оборудования, действующей методикой, измерениями и фактическим режимом эксплуатации на объекте.
Перед окончательным решением сверяйте этот вывод со схемой, паспортом оборудования, действующей методикой, измерениями и фактическим режимом эксплуатации на объекте.
Перед окончательным решением сверяйте этот вывод со схемой, паспортом оборудования, действующей методикой, измерениями и фактическим режимом эксплуатации на объекте.