W wymiennikach przeponowych powietrzejest oziębiane i osuszane za pomocą: zimnej wody; oziębionych roztworów o niskiej temperaturze zamarzania (solanki); wrzącego czynnika ziębniczego.

Anisimov

W wymiennikach przeponowych powietrze jest oziębiane i osuszane za pomocą:

zimnej wody;

oziębionych roztworów o niskiej temperaturze zamarzania (solanki);

wrzącego czynnika ziębniczego.

Anisimov

Jeżeli temperatura zewnętrznej powierzchni wymiennika ciepła jest wyższa od temperatury punktu rosy powietrza napływające go na wymiennik (_s  ), t^r przemiana stanu powietrza podczas przepływu przez taki wymiennik przebiega przy stałej zawartości wilgoci x (chłodzenie suche).

Anisimov

Anisimov

P Z

N

M t_M = 24,0 C^o t_P = 23,3 C^o t_Z = 25,5 C^o

x= idem

t_N = 18,3 C^o

t_r = 15,2 C^o

_śc = 16,5 C^o

Сhłodnica sucha

 

p

CH c m n

Q  V t  t

Anisimov

Moc cieplna chłodnicy suchej wyraża się wzorem

 

s

CH p p k

Q  Vc t  t , kW





s

CH k

Q  V i  i , kW

Anisimov

W temperaturze ścianki wymiennika niższej od temperatury punktu rosy powietrza o stanie początkowym (_s  ), t^r oziębianie powietrza wiąże się z jego osuszaniem. Na zimnej ścianie wymiennika ulega wykropleniu część pary wodnej, znajdującej się w wilgotnym powietrzu.

Anisimov

Teoretycznie, przy założeniu idealnej wymiany ciepła, proces oziębiania mógłby skończyć się w punkcie przecięcia linii przemiany z izotermą temperatury ściany wymiennika _s.

Anisimov

Anisimov

W warunkach rzeczywistych, proces skończy się przy temperaturze wyższej o kilka stopni. Na wykresie i-x stan powietrza za chłodnicą leży na linii prostej łączącej punkt początkowego stanu powietrza z punktem stanu powietrza nasyconego o temperaturze zewnętrznej powierzchni rury.

Anisimov

Jest to słuszne przy założeniu, że temperatura powierzchni rury jest stała.

Można zatem traktować przebieg ochładzania powietrza jako proces mieszania się powietrza przepływającego z powietrzem w warstwie granicznej przy powierzchni rury.

Anisimov

Anisimov

Ponieważ jednak temperatura wody, a tym samym również temperatura powierzchni rury jest różna dla kolejnych rzędów rur, proces zmiany stanu powietrza przebiega po krzywej.

Szczególnie przy rurach ożebrowanych należy mieć to na uwadze, kiedy żebra mogą być w części zwilżone a w części suche.

Anisimov

Anisimov

Anisimov

w

wk k

t  t

4

k k

t  t

p1 p

t  t

1 rząd rur

1

tr

2 3 4

wp1 wp

t  t

wp2

t

wp3

t

s1

t

s2

t

4

twp

3

ts ^ts4

Współprąd

Anisimov

Współprąd

Anisimov

1

tr

2

3 4

2

twp 3

twp 4

wp wp

t ^f⁴ t

t

1 rząd rur

3

tf

2

tf

1

tf 1

twp ^{wk1 wk}

t  t

Przeciwprąd

Anisimov

Przeciwprąd

Anisimov

Przekazywanie ciepła z powietrza do wody odbywa się w dwojaki sposób: w formie ciepła jawnego (suchego) oraz w formie ciepła utajonego.

Anisimov

Przekazywanie ciepła utajonego polega na wykraplaniu pary wodnej z powietrza na zimnych powierzchniach chłodnicy i przekazywaniu wyzwalającego się ciepła parowania wodzie chłodzącej przepływającej w rurach. Zatem, jeżeli następuje wykraplanie pary wodnej z powietrza, wtedy strumień ciepła przekazywany do wody jest (w takich samych warunkach) większy niż gdy wykraplanie nie występuje.

Anisimov

Moc cieplna chłodnicy, w której zachodzi jednoczesny proces ochładzania i osuszania





m

CH k

Q 



Anisimov