i qn là entanp của hơ quá nhệt ra khỏ bộ quá nhệt cuố cùng của
3.1.5 Chọn bình ngưng
Bình ngưng thực chất là một thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt . Tính chọn bình ngưng tức là tính chọn thiết bị trao đổi nhiệt sao cho nó có một bề mặt truyền nhiệt thoả mãn làm ngưng tụ được hơi thốt khỏi tuabin . Tính tốn truyền nhiệt trong bình ngưng thơng qua các phương trình truyền nhiệt và cân bằng năng lượng nhiệt giữa hơi ngưng tụ và nước làm mát.
Phương trình cân bằng năng lượng giữa hơi ngưng tụ và nước làm mát: QK = GK.CP.t = DK.(iK - iK’);
Phương trình truyền nhiệt trong bình ngưng: QK = K.F.tt ;
Trong đó:
DK – là lưu lượng hơi vào tuabin:
DK = D0.K = 0.724691623. 137,5414669 = 99,67514879 kg/s; GK – Là lưu lượng nước làm mát:
GK = m.DK = 85. 99,67514879 = 8472,387647 kg/s; t = t2 - t1
Với:
t1 – là nhiệt độ nước làm mát vào bình ngưng, t1 = 25 oC. t2 – là nhiệt độ nước làm mát ra khỏi bình ngưng.
========================================================= =========
t2 = tK - t = 37,26 - 4 = 33,26 oC. ( Với: t chọn: t = 4 oC).
t = t2 - t1 = 33,26 - 25 = 8,26(oC).
Độ chênh nhiệt trung bình logarit của hai dịng vật chất:
8,26 7,3747 8,26 4 ln ln 4 tb t t t t t tk= f(Pk) t1 2 t t[ C]o t l[m] nnr t t
Hình 3.3: Sơ đồ trao đổi nhiệt trong bình ngưng
Entanpy của hơi vào bình ngưng ik=2648 (kJ/kg). Entanpy của nước sơi trong bình ik’=159,2 (kJ/kg) .
F :– là tổng diện tích bề mặt ngồi của các ống trong bình ngưng , m2; K :– là hệ số truyền nhiệt tổng trong bình ngưng , kW/m2K;
Hệ số truyền nhiệt k có thể tính theo cơng thức thực nghiệm hoặc tra theo toán đồ, ở đây ta tra theo toán đồ trên H3.4 (trang 74 – TKNMNĐ).
Với:
========================================================= =========
Tốc độ nước đi trong ống bình ngưng: = (1,8 2,2) m/s;
Chọn: = 2,0 m/s;
Nhiệt độ trung bình đại số của nước đi trong bình ngưng: ttb = 0,5(t1 + t2) = 29,13 oC;
Tra toán đồ ta được:
k 3400 Kcal/m2hK = 3400.4,183600 = 3,9478 kW/m2K;
Vậy tổng diện tích truyền nhiệt bề mặt ngồi các ống trong bình ngưng:
2 . ' 99,67514879 . 2648 159,2 8520,7415 . 3,9478.7,3747 K K K tb D i i F m k t
Để đảm bảo đủ bề mặt truyền nhiệt trong những điều kiện làm việc khắc nghiệt nhất , vì độ chân khơng bình ngưng ảnh hưởng rất lớn đến tính kinh tế của tồn tổ máy , bề mặt truyền nhiệt lấy dư 5% so với tính tốn, nên:
F = 1,05. 8520,7415= 8946,7786 m2 ;
Theo bảng PL3.6 chọn bình ngưng loại 300-KệC-2. Có diện tích bề mặt làm mát: 15400 m2 ; Lưu lượng nước làm mát: 36000 m3/h; Đường kính ống: 26/28 mm;