8-MA’RUZA. Kompanovkalash hisoblari
1. Komponovkali hisoblashda quvirni quvira panjaralariga joylashtirish usullari.
2. Plastinkali va spiralli issiqlik almashtirgichlarni kompanovkalash.
Bog‘liqliklarning komponovkali hisoblashni bajarishda foydalaniladigan konkret turi issiqlik almashinish apparatining turi va uning konstruktiv xususiyatlari bilan aniqlanadi.
Silindrsimon kojuxli kojux-trubali apparatlarni hisoblashda quyidagilar boshlang‘ich ma’lumotlar bo‘lib hisoblanadi: issiqlik almashinish yuzasining maydoni, trubalarning ichka, tashqi diametrlari va uzunligi (F, dv, dn, L, GOST 9929-77), issiqlik eltuvchilarning G1, G2 sarflari va w1, w2 tezliklari. Qidiriladigan kattaliklar — p trubalar soni va ularning tutamda joylashishi, apparat korpusining DBt ichki diametri, trubalar tutamidagi zt va trubalar orasidagi kenglikdagi zmt yurishlar soni, shtuserlarning joylashishi va o‘lchamlari dshi.
Trubalarning soni quyidagi formula bo‘yicha aniqlanadi
bunda i= trubalar bo‘ylab issiqlik eltuvchilarning qaysi biri o‘tishiga bog‘liq holda 1 yoki 2; dcp — trubaning o‘rtacha diametri.
Trubalar truba panjaralariga odatda oltiburchaklarning tomonlari bo‘ylab (ya’ni romblar yoki uchburchaklarning uchlari bo‘ylab) va konsentrik aylanalar bo‘ylab joylashtiriladi (2.17 rasm).
Oltiburchaklarning tomonlari bo‘ylab joylashtirishda trubalarning soni quyidagiga teng bo‘ladi
bunda a — oltiburchakning markazdan boshlab tartib nomeri, a= , oltiburchak diagonalidagi trubalarning soni esa b= 2a+1.
Trubalarning o‘qlari orasidagi masofa trubaning tashqi diametri bo‘yicha tanlanadi s= (1,2÷1,4)dn, biroq s=dn+6 mm dan kam emas. Trubalarning umumiy soni shunday bo‘lishi kerakki, bunda a va b butun sonlar bo‘lishi lozim. a>6 bo‘lganda truba panjarasining faol maydonining chekkasi bilan tashqi oltiburchakning tomonlari o‘rtasidagi segmentlarni trubalar bilan to‘ldirish maqsadga muvofiq bo‘lib hisoblanadi.
Trubalarni konsentrik aylanalar bo‘ylab joylashtirishda trubalar va aylanalar o‘rtasidagi qadamni s ga teng qilib ushlashga harakat qilinadi. Shunda aylanalarning radiuslari r1=s; r2=2s; r3 = 3s va hokazo bo‘ladi, trubalarning soni esa quyidagiga teng bo‘ladi
bunda i — aylananing tartib nomeri. Bir yurishli apparat korpusining ichki diametri
ko‘p yurishli apparat korpusining ichki daimetri
ga teng bo‘ladi.
bunda η — truba panjarasining to‘lish koeffitsienti, u apparat kesimida trubalar bilan band qilingan maydonning panjaraning to‘liq maydoniga nisbati bilan aniqlanadi. Odatda η - 0,6-0,8 oraliqda bo‘ladi.
Issiqlik almashtirgichning Dv hisob-kitob qiymati standart yoki normallar bilan tavsiya qilinadigan (masalan, GOST 9929-82* 13202-77, 13203-77) eng yaqin qiymatgacha yaxlitlanadi.
Trubalar bo‘ylab harakatlanadigan issiqlik eltuvchining yurishlar soni,
Trubalar orasidagi kenglikdagi yurishlar soni
bunda fmt — trubalar orasidagi kenglikning jonli kesimining maydoni, uni hisoblash uchun formulalarni tanlash qo‘llaniladigan to‘siqlarning tipiga bog‘liq bo‘ladi (bo‘ylama, ko‘ndalang, halqali yoki segmentli) (2.2 rasm). Ular shunday o‘rnatiladiki, bunda issiqlik eltuvchining harakat tezligi uning butun harakatlanish yo‘li davomida deyarli o‘zgarmaydigan bo‘lsin. fmt ni hisoblash uchun formulalarni geometrik taqdim qilishlar yoki tavsiyalarga tayangan holda tuzish mumkin [7, 95].
Turli xil muhitlarni is gazi bilan isitish uchun trubalarning koridorli yoki shaxmatli joylashuviga ega bo‘lgan issiqlik almashtirgichlar qo‘llavniladi (2.17 rasm). Is gazlari bitta yoki bir nechta yurishlarni sodir qilish bilan tutamlarni ko‘ndalang yo‘nalishda yuvadi. Bunday issiqlik almashtirgichlarning kojuxlari gaz oqimlarini orqaga burib yuborish uchun mo‘ljallangan kameralar bilan to‘g‘ri burchakli qilib yasaladi.
Shaxmatli tutamlarda issiqlik almashinish yanada shiddatliroq bo‘lib o‘tadi. Aerodinamik qarshilikni kamaytirish uchun teng bo‘lmagan ko‘ndalang qadamli tutamlar ham qo‘llaniladi (2.17e rasm).
Plastinkali issiqlik almashtirgichlarni komponovkali hisoblashda issiqlik hisob-kitobidan quyidagilar ma’lum bo‘lishi lozim: issiqlik almashinish yuzasining G‘ umumiy maydoni, issiqlik eltuvchilarning G1, G2 sarflari va w1, w2 tezliklari; kanallarning tiplari va ko‘ndalang o‘lchamlari, ya’ni kanalning ko‘ndalang kesimining b – eni va h - balandligi, qadam 10, plastinka profilining hn balandligi va a eni va hokazolar. Quyidagilar qidiriladigan kattaliklar bo‘lib hisoblanadi: kanallarning uzunligi L, ularning soni yoki plastinkalar soni p, shuningdek issiqlik almashtirgichning issiqlik eltuvchilarning har biri bo‘yicha ketma-ket yoki parallel ulanadigan seksiyalarining soni z.
2.17 rasm. Trubalarning trubalar tutamida joylashish sxemasi.
a – oltiburchakning tomonlari bo‘ylab; b – konsentrik aylanalar bo‘ylab; v –koridorli tutam; g – shaxmatli tutam; d – Janabo tutami; ye –teng bo‘lmagan ko‘ndalang qadamli tutam
Plastinkali issiqlik almashtirgich yuzasining o‘lchamlari plastinkalarning o‘lchamlari bilan quyidagi nisbat orqali bog‘lanadi
F=aL(2n—2)z, . (2.46)
bunda z=G/(ρwbh). Agar plastinkalar gofrilangan (g‘ijimlangan) bo‘lsa, u holda L —plastinkaning to‘liq yoki yoyilgan uzunligi.
Quyidagilar spiralli issiqlik almashtirgichni hisoblash uchun boshlang‘ich ma’lumotlar bo‘lib hisoblanadi: issiqlik almashinish yuzasining G‘ maydoni, qo‘shni spirallar bilan hosil qilingan kanallarning ko‘ndalang kesimining b eni va h balandligi.
Komponovkalash uchun spirallarning qadami beriladi
s=b-δ, (2.47)
bunda b= 8÷12 mm (GOST 12067-80); r=0,3 MPa bo‘lganda δ = 2 mm va r=0,6 MPa bo‘lganda δ = 3 mm; h=0,2÷1,5 m.
2.18 rasm. Spirallarni qurish sxemasi
So‘ngra r1=d/2 va r2 = d/2+s radiuslar bo‘yicha spiralning o‘ramlari quriladi (2.18 rasm), bunda d — spiralning birinchi o‘ramining diametri, r1= 150 mm (GOST12067-80). Bunda kernning qadami quyidagiga teng deb qabul qilinadi
bk=2r1-s=d—s. i (2.48)
shunda spiralning p-o‘ramining uzunligi ln=2πrn+2πs(2n-1,5); p= 1, 2, 3, ... ..., p, spiralning umumiy uzunligi esa
(2.49)
Har bir spiralning o‘ramlar soni
n= ,
spiralning tashqi diametri
D=d+4ns +δst (2.51)
bunda δst —spiral devorining qalinligi.
Apparatning to‘liq eni
B =h+2∆b (2.52)
bunda ∆b — spirallar orasidagi kanallar kesimining yon devorlar yonidagi qismini to‘ldiradigan prokladkalarning qalinligi va apparatning yon devorlarining o‘zlarining qalinligiga tuzatma.
Zmeevikli issiqlik almashtirgichni issiqlik hisob-kitobidan ma’lum bo‘lgan yuzaning G‘ maydoni, trubaning ichki, tashqi va o‘rtacha dn, dv, dcp diametrlari, zmeevikning Dzm diametri va uning o‘ramlarining hzm qadami bo‘yicha komponovkalash uchun zmeevikning bitta o‘ramining uzunligi
, (2.53)
zmeevikning umumiy uzunligi
l=F/πdcp; (2.54)
o‘ramlar soni
p=l/11. (2.55)
aniqlanadi.
Shtuserning shartli (ichki) diametri uzluksizlik tenglamasi bo‘yicha hisoblanadi, undan quyidagi kelib chiqadi
Bunda issiqlik eltuvchilarning shtuserdagi tezligi odatda issiqlik eltuvchilarning trubadagi yoki trubalar orasidagi kenglikdagi tezligiga taxminan teng deb qabul qilinadi (1.3 jadvalga qaralsin). dsh.u hisob-kitob diametri NIIXimmash normallari va GOST 12815-80 ga muvofiq, shuningdek issiqlik eltuvchilarni olib keluvchi va olib ketuvchi quvurlar tarmoqlarining diametrlarini hisobga olish bilan eng yaqin normallashtirilgan o‘lchamgacha yaxlitlanadi.
|
