Proiectarea unui sistem de reglare automată a temperaturii produsului util la un schimbător de căldură cu parametric concentrate

Tema:Sa se proiecteze un sistem de reglare automata a temperaurii produsului util la un schimbator de caldura cu parametrii concentrati.

Date de proiectare:

1.Temperatura de iesire θe[0C]=50

2.Temperatura agentului termic C]=75

3.Debitul nominal al agentului termic Qan[m3/h]=6

4.Debitul maxim al agentului termic Qamax[m3/h]=7,5

5.Debitul minim al agentului termic Qamin[m3/h]=5,5

6.Debitul produsului util Qp[m3/h]=3,5

7.Volumul schimbatorului de caldura V[m3]=1,5

8.Presiunea sursei de alimentare Ps[bar]=2

9.Presiunea la consumator Pc[bar]=0

10.Caderea maxima de presiune pe conducta de agent termic inainte de robinetul de reglare ∆pl1max[bar]=0,4

11.Caderea maxima de presiune pe conducta de agent termic dupa robinetul de reglare ∆pl2max[bar]=0,45

12.Lungimea conductei de agent termic Lcd(m)=9

13.Lungimea conductei de aer Laer(m)=13

14.Diametrul conductei de aer daer(mm)=8

15.Performante:

a) εst=0;

b) σ≤10%;

c) tr≤2*Tmax;

Capitolul I.Introducere

I.1.Schimbul de caldura

Transferul de caldura reprezinta schimbul de energie termica intre doua corpuri ,doua regiuni ale aceluiasi corp,doua fluide ,ca rezultat al unei diferente de temperatura intre acestea.Transferul de calura cuprinde procese in care energia termica la parametrii mai ridicati este transformata in energie termica la parametrii mai coborati.Parametrul cu care se apreciaza calitatea caldurii este temperatura.Transferul de caldura respecta principiile termodinamicii:principiul I al termodinamicii care exprima legea conservarii energiei si principiul al II-lea care stabileste sensul natural al propagarii caldurii,intotdeauna de la sursa cu temperature mai ridicata catre sursa cu temperature mai coborata.

Exista 3 moduri distincte de transfer al caldurii:conductia,convectia si radiatia.

I.2.Schimbatorul de caldura cu amestec

Schimbatoarele de caldura sunt aparate care au drept scop transferul de caldura de la un fluid la altul in procesul de racier,incalzire,fierbere,condensare sau alte procese termice in care sunt prezente doua sau mai multe fluide cu temperaturi diferite.

Dupa principiul de functionare schimbatoarele de caldura pot fi cu amestec cand procesul de transfer de caldura este realizat prin contactul direct si amestecul intim al fluidului cald si rece.