Вторичные эффекты в низкотемпературных теплообменных аппаратах
Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2017 5
честве критерия учета вторичных эффектов влияния была использова-
вана величина отношения недорекупераций, т. е. разности температур
прямого и обратного потоков на конце теплообменника при учете вто-
ричных факторов
∆Т
λ
и без их учета
∆Т
:
Т у
Т
λ
∆=
∆
.
Для прямоточного теплообменника используется разность темпе-
ратур на выходе из теплообменника
(
)
1
2
(1)
(1)
Т Т
−
. Для противоточ-
ного теплообменника при соотношении водяных эквивалентов пря-
мого и обратного потоков
1 1
2 2
(
)
p
p
G C G C
>
используется та же раз-
ность, а при
1 1
2 2
(
)
p
p
G C G C
<
— разность температур на входе
прямого потока
(
)
1
2
(0)
(0) .
Т Т
−
На рис. 2 показано, что при значениях чисел Био больше 100 вли-
яние вторичных эффектов нивелируется при достаточно больших
числах
N
для прямоточного теплообменного аппарата, при этом зна-
чение максимального числа
N
для теплообменного аппарата обычно
не превышает 7. Для противоточного аппарата влияние осевой теп-
лопроводности проявляется сильнее, поэтому допустимо пренебре-
гать вторичными эффектами при числах Био больше 450 (рис. 3).
При учете теплопритоков картина для прямоточного и противо-
точного аппарата не изменяется, при теплоизоляции, удовлетворя-
ющей условию
0
B 1,
<
допустимо пренебрегать влиянием теплопри-
тока (рис. 4).
Рис. 2.
Зависимость отношения недорекуперации
y
от числа
N
единиц переноса
теплоты в прямоточном теплообменном аппарате для разных чисел Био:
1
— В = 100;
2
— B = 1;
3
— B = 0,1;
4
— зона допустимой погрешности