Расчет вихревого холодильно-нагревательного аппарата

5 Расчет эксергии потоков в элементах схемы термостата

5.1 Теплообменные аппараты 5

В теплообменник 5а от источника сжатого воздуха подводится энергия и от охлаждаемого объекта 2 энергия , которые рассчитываются:

От теплообменника 5а отводится энергия и :

В теплообменник 5б от источника сжатого воздуха подводится энергия и от подогреваемого объекта 1 энергия , которые рассчитываются:

От теплообменника 5б отводится энергия и :

5.2 Противоточная вихревая труба 3.

К противоточной вихревой трубе подводится энергия , а отводится с холодного конца и с горячего :

5.3 Охлаждаемый объект 2.

К охлаждаемому объекту с холодного конца противоточной вихревой трубы 3 подводится , а отводится , рассчитанные ранее.

5.4 Подогреваемый объект 1.

К подогреваемому объекту с горячего конца двухконтурной вихревой трубы 4 подводится , а отводится (рассчитана ранее):

5.5 Двухконтурная вихревая труба 4.

К двухконтурной вихревой трубе подводится от противоточной вихревой трубы 3 энергия (рассчитана ранее) и от теплообменника , а отводится с горячего конца трубы (рассчитана ранее) и с холодного конца :

5.6 Эжектор 6.

К эжектору подводится с холодного конца двухконтурной вихревой трубы энергия (рассчитана ранее) и от теплообменника (рассчитана ранее), а отводится :

Геометрические параметры ВХНА

По известному расходу и параметрам сжатого воздуха найдем минимальный диаметр камеры энергоразделения противоточной вихревой трубы, предварительно определив площадь проходного сечения сопла завихрителя:

- коэффициент расхода сопла.

Размеры проходного сечения прямоугольного сопла:

Относительный диаметр отверстия диафрагмы:

Диаметр вихревой трубы:

где

Диаметр диафрагмы:

Длина трубы выбирается:

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы в соответствии с заданием варианта ВХНА № 1 осуществлен тепловой расчет схемы в целом и произведен термодинамический расчет вихревой трубы в характерных сечениях. Оптимальный режим достигается при относительной доле холодного потока в двухконтурной вихревой трубе 4 ; в противоточной вихревой трубе 3 при степени расширения потока .

На эксергетической диаграмме видно, что наибольшие потери эксергии возникают в вихревых трубах.

Рассчитана геометрия противоточной вихревой трубы: площадь проходного сечения сопла завихрителя ; диаметр вихревой трубы ; диаметр диафрагмы ; длина трубы .

 Скачать реферат