Proiect EIT

TEMA PROIECTULUI:

Sa se proiecteze un recuperator de caldura tip clepsidra unde se cunosc datele de intrare.

n = 9

ngrupa = 7

Schimbatorul de caldura este un aparat termic in care are loc transferul

de caldura intre un fluid cu temperatura mai ridicata (agent termic primar) si

un fluid cu temperatura mai scazuta (agent termic secundar) in cadrul unor

procese (de incalzire, vaporizare, etc).

a) Debitul de aer raportat la starea normala DaN = 340+9n = 421 Nm3/h

b) Debitul de gaze raportat la starea normala DgN = 300+10n = 390 Nm3/h

c) Temperatura aerului la intrare t'a = 15+(ngrupa/2) = 18,5 oC

d) Temperatura aerului la iesire t''a = 200-(ngrupa/2)+2n = 214,5 oC

e) Temperatura gazelor la intrare t'g = 900-2n = 882 oC

f) Compozitia gazelor de ardere rCO2 = 4+(n/5) = 5,8 %

rO2 = 8-n/10 = 7,1 %

rH2O = 13-n/10 = 12,1 %

rCO = n/20 = 0,45 %

rN2 = 75-n/20 = 74,55 %

g) Coeficientul de retinere al caldurii hr = 0,97 = 0,97 -

h) Viteza aerului in conditii normale prin tevi wa1N = 15 = 15 m/s

i) Viteza aerului in conditii normale prin spatiul inelar wa2N = 10 = 10 m/s

j) Viteza gazelor in conditii normale wgN = 0,8 = 0,8 m/s

k) Diametrul exterior al tevilor interioare de = 0,04 = 0,04 m

l) Grosimea peretelui tevilor interioare dp = 0,5 = 0,5 mm

m) Conductivitatea termica a peretelui lp = 40 = 40 W/m*K

n) Diametrul interior al tevilor interioare di = de-2dp = 0,039 m

o) Grosimea virolei interioare/exterioare d = 0,005 = 0,005 m

PROPRIETATILE TERMOFIZICE SI TERMODINAMICE ALE AERULUI SI ALE GAZELOR DE ARDERE

PROPRIETATI AER:

Temperatura cam la ha×106 ra ia na×104 aa Prax104

oC kJ/(Nm3*K) W/(m*K) Pa*s Kg/m3 kJ/Nm3 m2/s m2/s [-]

t'a = 18,5 1,297555 0,0258945 18,0695 1,210794857 378,4319158 0,149236676 0,021307992 7,003788743

t''a = 214,5 1,30845 0,04031325 26,5365 0,724142971 638,0656425 0,366453878 0,055004434 6,662260621

ta = 116,5 1,301155 0,03334975 22,5765 0,90627055 506,9950458 0,249114351 0,036562596 6,813366073

tax,I = 116,5 1,301155 0,03334975 22,5765 0,90627055 506,9950458 0,249114351 0,036562596 6,813366073

tax,II = 155,3333333 1,303873333 0,036126333 24,16866667 0,824135486 558,6879921 0,293260842 0,043463151 6,747344228

ta1,I = 67,5 1,299025 0,0296675 20,3725 1,036630911 442,5128663 0,196526071 0,02848201 6,900007158

ta1,II = 86,91666667 1,2996075 0,031162583 21,28508333 0,980730383 467,9453405 0,217032976 0,031608432 6,866299888

ta2,I = 165,5 1,304585 0,03685325 24,5855 0,805034355 572,2562103 0,305396904 0,04536494 6,732002818

ta2,II = 184,9166667 1,305944167 0,038241542 25,38158333 0,770910319 598,2094913 0,329241712 0,049106419 6,704657306

Proprietatile aerului se determina la urmatoarele temperaturi:

• Temperatura aerului la intrarea in recuperator :

t'a = 18,5 oC

• Temperatura aerului la iesirea din recuperator :

t''a = 214,5 oC

• Temperatura medie a aerului :

ta = (t'a+t''a)/2 = 116,5 oC

In calculul ulterior este necesara determinarea temperaturii aerului la iesirea din prima treapta de preincalzire. Se initializeaza cu 2 valori

arbitrare aceasta temperatura :

CAZUL I (pentru prima valoare arbitrara) :

• Temperatura aerului la iesirea din prima treapta de preincalzire :

tax,I = (t'a+t''a)/2 = 116,5 oC

• Temperatura medie a aerului pe primul drum :

ta1,I = (t'a+tax,I)/2 = 67,5 oC

• Temperatura medie a aerului pe al 2-lea drum :

ta2,I = (tax,I+t''a)/2 = 165,5 oC .