Уважаемые смежники-охлажденцы! Помогите плиз вульгарному технологу решить нетривиальную задачку по тепломеханике уровня 1-го курса ТЭФ, а то я ужо себе моцк сломал, пытаясь вспомнить, что такое энтальпия.
Исходные данные:
Вода в замкнутом контуре охлаждения оборудования с температурой на входе 26 градусов цельсия снимает 15 кВт тепла. При этом её расход равен 2.5 м3/ч.
Какой расход будет у этой-же воды, при теплосьёме в те-же 15 кВт с того-же оборудования, если её температура на входе станет 35 градусов вместо 26-ти?

а теперь тоже самое, но по-русски
с соблюдением хотябы видимости логики, а то мы тут щас начнем круги нарезать в поисках несуществуещего расхода..

Сорри, я специально не хотел вдаваться в подробности, дабы не будоражить фантазию охлажденца, а сфокусировать внимание на самом главном. Собственно, все имеющиеся данные я привёл. Есть редуктор сепаратора сырьевой мельницы, его охлаждает вода оборотного контура. Технологи задали необходимый расход воды при температуре 26 градусов, в реале - температура 35. Редуктор перегревается безбожно. Надо оценить, кто прав, кто виноват и какой расход должен быть при сегодняшних реалиях...

М-дя-уж... Спасибо и на том...

Для того, чтобы ответить на Ваш вопрос нет никаких исходных:
- сколько тепла в кВт надо снять с редуктора?
- какая температура редуктора?
- 26*С была подача, какая была обратка?
- какой расход воды?

Были у меня такие задачи, на производстве гы велосипеда Дружок, нужно:
ведро, секундомер, два термометра, технологи (много) + термометр для редуктора.
Задача не решаема, нет контролируемой температуры (что греется) корпус редуктора, масло?
Нужно знать макс температуру редуктора, и пробовать менять расход и при этом снимать ТРИ температуры - получите зависимость (функцию).

об этом я пытался донести, был не понят.

Паторок, 15кВт при расходе 2,5куба дают дельту вход/выход по воде около 5К. это все что можно сказать. дельта от начальной температры не зависит.
впрочем полагал, что это очевидно и так.

Я ж это указал в самом первом посте - 15 кВт


Это одному немецкому богу известно, знаю только, что он выделяет 15 кВт...


См п. №2 - про температуру обратки мне тоже абсолютно ничего неизвестно.

См. п. 1 - указанно в первом посте - 2.5 м3/ч при расчётной температуре охлаждающей воды 26 С

Сорри, я честно признался в первом посте, что абсолютно ничего не смыслю в тепло-массообмене... Если подскажете, какие ещё исходные данные нужны для расчёта, буду премного благодарен.
ЗЫ: температура охлаждаемого объекта ИМХО тоже величина зависимая от начальной температуры и расхода хладагента, так-шо заданной она быть не может апприори...

Только натурные испытания.... ведро в помощь.
15 кВт при таком качестве исходников могут превратиться и в 5 и в 25.

Т.е., задача аналитически нерешаема? Если я найду много термометров, технологов и вёдер, чем мне это поможет? Т.е., в какую формулу подставлять искомые параметры?

вы не решите эту задачу. единственное что Вас должно утешить - то, что при повышении Тводы с+25 до +36 возможно вообще не снимется 15 кВт ни при каком расходе. т.к. градиент температуры меньше и процесс теплообмена может и не пойти. только опытным путем

а может и снимете
все правильно узнать только опытным путем

Если есть возможность увеличить расход на действующем редукторе - попробуйте составить график расход/температура редуктора, можно поймать изменение или не изменение угла наклона (градиента).
Если не возможно увеличивать расход, попробуйте уменьшить расход, получите график, продолжите кривую или что получиться в другую сторону, но может и не получиться так как говорили выше угла наклона может и не быть.

Уже получил - дэ-факто этот редуктор уже жрёт 4.5 куба вместо 2.5, и то ему видите-ли мало....

какова фактическая дельта при таком расходе?

При начальных условиях 15 кВт и 2,5 м3/ч dT~7*C
Те же 15 кВт и 4,5м3/ч - dT~3,9*C
У редуктора температура 70-80*С,

Так всё-таки это можно посчтитать? Каким образом у Вас это получилось, если не секрет?

dT= 1,163*Q/G
Q = 15 kW; G = 2,5 m3/h - это ваши данные
Подставляя другой расход, узнаете другую dT
У охлаждаемого объекта, при охлаждении водой, допустимая температура обычно до 80*С
Вообще то пасспорт наверно есть и там все эти данные будут....

Йота, так эт (3.9) перепад при прежних Т будет ,но с новым расходом. А ныне другие начальные условия работы охлаждения и 36 градусная вода совсем с другим коэф. теплопередачи будет тепло снимать с редуктора. Можно до "рёва" расход увеличивать и неснять- типа у редуктора площади не хватает отдать столько тепла при таком температурном напоре.
А спор с технологами похоже в том, что технологическое оборудование надо охлаждать и при абс. максимуме на улице, а не только пока там расчетная для вентиляции, а выше -то уже мол коэф. обеспеченности мол и все дела.
Полить водички на градирню и получить ниже Т в оборотном? Загрязнится правда быстро самодельщина такая. Холмашинку прикупить?

Для начала надо разобраться с причиной, а уж потом будем искать решение (возможно, за счёт проектанта )
jota, а 1,163 это что за коэффициент?

Вот всё, что сказано в "паспорте" по поводу охлаждающей воды:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Здесь указан расход при 30 С (87л/мин=5,2 м3/ч) и максимальная температура воды на входе (30 С). Собственно, вопрос упирается в то, каким образом при температуре 26 С оно потребляет 2.5 куба/час, а при повышении температуры аж на 4 С уже начинает потреблять в 2 раза больше?

1.163 коэф пересчета из ккал\час в ватты.( в формуле отсутствует теплоемкость равная в ккал\час еденице)
А с такой "типа странной" зависимостью еще проще- там у коэф. теплопередачи зависимость квадратичная. И потому при 36 градусах вам будет нужно очень много кубов в час, при 30 около 5, а при еще снижении всего 2.5 хватает.

Вот вот чем больше точек, тем точнее кривая.
Обычно с немцами строго, написано макс 30, значит 30, не отвертеться.
При повышенной температуре снижается срок замены масла.


А там еще тепловая мощность не 15 а 30 кВт.

Мельница какая либо наверно....
Плавали, знаем. Промойте водяной контур от отложений для начала - оборудование наверное уже не первый год работает.
Немец - музчинка серьезный, и если выходишь за рекомендованные параметры чуть-чуть, дело сразу швах..

Оборудование новёхонькое, только смонтировали

Ха! Точно! А в задании на проектирование - 15! Так вот чего оно греется, а не по нашей вине... Отмазка найдена!

А как 36 градусов будете отмазывать?

Скоро там похолодает и оно само отмажется А до следующего года шо-нибудь приколхозим


Так я всё-таки не пойму, зависимость квадратная или стохастическая? Если квадратная, то можно узнать формулу?

Так вы и так слишком низкий расход даёте, если в пасспорте 5,22 м3/ч и 30*С, перепад температуры 6,7*С
А вы даёте 4,5 м3/ч и 36*С
30*С макс - немцы не зря написали. При 30*С на подаче достигается допустимый теплосъём. Температура выше - перегрев. Ниже - можно...
Поэтому, не в ту сторону копаете. Температуру подачи и расход надо обеспечить. Никакие туземные технологи не в праве менять требования изготовителей. Это всё!

Вообще то в интересующих инженеров областях с достаточной точностью именно квадратическая зависимость, как к примеру в калорифере. Но второй вопрос- ну и где ж вам взять эти коэф у переменных для именно этого редуктора?

не совсем всё
Подсуммирую итоги:
1. Проектные исходные данные - 2.5 м3, 26 С, 15 кВт
2. Исходные данные, полученные только сейчас (после того как всё смонтированно и начался коллапс по части охлаждения) - 5.2 м3, 30 С, 30 кВт
3. Реальная картина - 4.5 м3, 35 С (больше воды не проходит по гидравлике, расхода явно не хватает - оборудование перегревается)
Температура 26 С даже теоретически недостижима даже при открытых градирнях в местных климатических условиях летом - надо химичить с принудительным охлаждением хладоносителя.
Мне надо узнать, на сколько п. 1 соответствует п. 2. Т.е., поменялось-ли в итоге технологическое оборудование и его тепловыделение увеличилось в 2 раза, или то мы опять нахомутали?


Калорифер меня вполне устроит с его коэффициентами! Это по-сути и есть калорифер (без воды нагреется до бесконечности и разлетится на атомы ) Есть формула квадратической зависимости для калорифера?

15/30=0,5; 5,22*0,5=2,61 при 26*С - т.е. при 15 кВт и 26*С в норму вы б уложились.
У вас же не 15, а 30 кВт.
Но Вы не поняли главного: если немцы требуют мин 30*С, то превышать нельзя. Теплопередача зависит от теплового напряжения, котрое равно (Тм+Тср охл)/2. Вы увеличили Тср охл.
Как это "Температура 26 С даже теоретически недостижима" - охлаждение воды в градирне происходит в основном за счёт испарения воды (теплота фазового перехода), а не из-за Тнар

Уважаемый коллега, я всё давно уже прекрасно понял Фишка в том, что у нас не было этого требования (30 С) при внесении проектного решения. Да собственно сам чертёж с паспорта оборудования я вижу аж на час дольше, чем Вы на форуме...

Сорри, тут я тоже не специалист... Я слышал, что за счёт испарения в открытых градирнях можно понизить температуру охлаждаемой воды максимум на 2 градуса ниже температуры охлаждающего воздуха, а на стройплощадке на момент возникновения коллапса было как-раз +35. Поправьте, если я ошибаюсь...

"Как это "Температура 26 С даже теоретически недостижима" - охлаждение воды в градирне происходит в основном за счёт испарения воды (теплота фазового перехода), а не из-за Тнар."
Вот ведь Йота, это и объяснить проще, чем разъяснять что коэф-ты с формуля для калориферов ну никак не подойдут,они импирические и получены именно под конкретный вид теплообменника(калорифера).
Но таки попробую- в справочнике Староверова они есть, Есть в Отопление и вентиляция" Богословского(в ч.2). И там еще и разъяснения есть к ним и графики всякие.

Друзья, ещё раз повторюсь - я абсолютно никак не являюсь специалистом в тепломассобмене в частности и даже по физике несжимемых сред в целом. Я в основном работаю по газам и промышленной безопасности. Все имеющиеся данные я уже изложил. Любая ваша поддержка в поставленном вопросе (хоть от справочника Стэлла) - неоценимая помощь! (т.е., могу проставить много пиффа и списать его на представительские расходы ) На данном этапе "разбора полётов" мне подойдёт абсолютно любая зацепка! Хотя-бы один график, дающий косвенное представление о характере расхода хладоносителя в зависимости от начальной температуры...

Посмотрите порядок расчёта здесь
http://works.tarefer.ru/81/100033/index.html

Быстрый расчёт мощности или разницы температур смотрите здесь - http://www.promholod.su/calc.shtml

Охлаждение в градирне можно сделать более интенсивным, увеличивая испарение воды.
Если градирня открытая, то дополнительный вентилятор. Хороший эффект даёт распыление воды форсунками - это и красивый фонтан получается
Если градирня сухая, то внешнее распыление водопроводной воды на теплообменник.

Удалось кой-чего выяснить про этот долбанный редуктор. Там вода используется для охлаждения масла в пластинчатом теплообменнике. Маслянный насос включается при температуре 70 С. При температуре 100 С происходит аварийное отключение двигателя. Теперь можно что-то дополнительно сказать по моему вопросу?

У меня ничего нового - подайте воду макс 30 градусов и с указанным расходом.
30 градусов должно получиться в градирне.

Та подадим, не переживайте
Вопрос в том, какой понадобится расход при 30-ти градусах?

Паспортный - 5,22 м3/ч

Хм. После запуска оборудования выясняется, что есть еще некий контур с маслом циркулирующим по редуктору , с насосом, теплообменником, затем второй контур с водой, который из за погода охлаждаться стал более теплой водой и потому редуктор перегревается? А что говорит тот, кто спроектировал все это? Вы ж Паторок вроде менеджера ( судя по посту в теме о куда податься после института) в данном случае, а что с проектировщиком, что он молчит и вам ничего не скажет? Или был просто некий подбор оборудования с похожими цифрами характеристик?

При проектировании у нас были только цифры 2.5 м3/ч, 26 С и 15кВт. Всё остальное появилось только сейчас.
Кстати, я уже всё посчитал используя прогу для подбора ластинчатых тепплообменников. И не надо никаких следственных экспериментов с вёдрами
Зависимость коэффициента теплопередачи одного и того-же теплообменника от начальной температуры воды в диапазоне 25-35 С почти линейная и возрастает всего на 28%. В диапазоне 25-30 и того меньше (15%) Т.е., если теплообменник на оборудовании подобран хотя-бы с минимальным запасом, то 30-ти градусов на входе вполне достаточно для нужного теплосьёма. Если нет - то надо понижать температуру воды или доставить несколько пластин на ТО. Ну а внезапное увеличение теплосьёма от начальных данных в 2 раза - то уж пардоньте не наша вина. И тут уж парой пластин не обойтись...

Вам так в задании и написали макс 30 градусов, только у Вас их нет нет требуемого расхода, зачем игры с программой подбора теплообменников?
Не понял зачем Вам это? Что получаете?



Что это за всё - расшифруйте плис.

Все, это видимо тот теплообменник , для которого была прога. Осталось выявить совпадение с имеющимся.

Я сделал проще, подобрал теплообменник исходя из начальных данных и 26-ти градусов, а потом жахнул в него 35. Разницу в коэффициенте теплопередачи привёл выше. Всем спасибо, мне уже все стало предельно ясно

А Вы не забыли, что есть еще один переход тепла - от деталей машин и механизмов к маслу?
С ним всё ясно?

И еще один от корпуса к воздуху.

... и две гидры, одна из которых, уж точно "подсадит" производительность смазочной насоски.

Вано, это "облегчающие" будут факторы. Но вот то, что редуктор делают под свою задачу, а не под задачу эфективного теплообмена(как упомянутый теплообменник), то тоже стоит учитывать. Да и данные на чертеже с редуктором вовсе без какого то теплообменника масло\вода приведены- где он и как с ним?Или это уже внешние характеристики , после т\о этого?
Ясность пока только с тем, что технологи лопухнулись по всему спектру проблем.Впрочем у них может и не было данных этих тоже, на момент выдачи задания и корректирвка(верней отработка ) технологической схемы еще продолжалась, и уж потом только просто была не внесена в ТЗ для подбора градирни(не скажу какой это раздел проекта получился названием для этого объекта).

В сообщении 22 на чертеже как раз показан Т/О масло/вода.