Коэффициент теплообмена

этом возрастает общая стоимость всех установок. При заданных общей электрической мощности района и максимальной тепловой нагрузке значения атэ,, оптимальны, когда приведенные затраты по выработке электроэнергии теплофикационными и конденсационнмми установками и выработке теплоты непосредственно на ТЭЦ и в пиковых котельных наименьшие. В большинстве случаев оптимальные значения аТЭц находятся обычно в пределах от 0,5 до 0,65. Коэффициент теплофикации выше, когда кривая распределения теплофикационной нагрузки в течение года более равномерна, а длительность отопительного периода больше. При прочих равных условиях с увеличением начальных параметров пара и мощности отдельных агрегатов ТЭЦ (го мере того как значения этих величин приближаются к значениям, характерным для КЭС данного района) оптимальные значения «ТЭц возрастают.

Годовой коэффициент теплофикации находят как отношение годового отпуска теплоты из отборов турбины QOT.r
При этом изменяется годовой отпуск его теплоты. Максимальное значение коэффициент теплофикации достигает, если в двухтрубной тепловой сети в момент включения пиковой котельной (в точке е — 2.8) сетевая вода подогревается при максимальном давлении в верхнем отопительном отборе.

§ 2.3. ОПТИМАЛЬНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОФИКАЦИИ

Рассмотренные характерные особенности и режимы отпуска теплоты из отборов ТЭЦ могут оказать определенное влияние на выбор характеристик проектируемой теплофикационной системы. Одной из таких характеристик является коэффициент теплофикации ст. Выбор оптимального значения ат при заданном температурном графике тепловой сети определяет расчетные показатели основного и вспомогательного оборудования. К ним относятся максимальный расход отборного пара, мощность пиковой котельной, график изменения давлений в верхних регулируемых отборах и т. п.

Рассмотрим определение оптимального значения <хт для наиболее простого случая — однотрубной системы теплоснабжения, график теплопотребления которой приведен на 2.25. Повышая давление в верхнем регулируемом отборе на величину <ЗР0т, повысим температуру подогрева сетевой воды на <Э/Пр и тепловую мощность отопительных отборов на величину dQ0T ( 2.25). Коэффициент теплофикации увеличится на дат.

2.32. Влияние топливных затрат и давления производственного пара на оптимальный коэффициент теплофикации:

§ 2.3. Оптимальный коэффициент теплофикации............. 70

На 4.14 приняты также следующие обозначения: а„ — расчетный коэффициент теплофикации по ¦паровой нагрузке (см.

ников пара. Этот вывод совпадает с давно общепризнанным и везде применяемом для отопительных ТЭЦ решением, согласно которому на этих ТЭЦ устанавливают мощные пиковые водогрейные котлы, а часовой коэффициент теплофикации составляет около 0,5. При этом годовой отпуск теплоты пиковыми котлами составляет 10—15% суммарного (см. 4.8). Удельная выработка электроэнергии на тепловом потреблении турбин Т достигает зтж0,55 при начальных параметрах пара 13 МПа, 565° С и этж0,65 при 24 МПа, 565° С, а для отбора П турбин ПТ с начальными параметрами 13 МПа, 565° С эт составляет около 0,35.

По найденному значению ZQ'""n определяют число ГТУ данного типа по той же методике, как и в случае паровых турбин (§ 4.3). Так как стоимость I кВт установленной электрической мощности у ГТУ ниже, чем на КЭС, экономически оптимальный коэффициент теплофикации «т'эц газотурбинной ТЭЦ несколько больше энергетически оптимального (у паротурбинных ТЭЦ — наоборот) .

где Р — рассеиваемая блоком мощность; a — коэффициент теплообмена между корпусом блока и окружающей сре-

в которой коэффициент теплообмена а, являющийся функцией свойств текучей среды, параметров ее движения и свойств поверхности твердого тела, часто называют коэффициентом теплоотдачи; разность температур стенки и жидкости Ос—Ож называется температурным напором; Р — тепловой поток, Вт; F — поверхность теплообмена, м2.

Рассмотрим полый проводник с током, в котором циркулирует охлаждающая среда ( 5-8). Примем, что расположенные поблизости другие проводники имеют на концах (на выходе и выходе каналов) ту же температуру, что и рассматриваемый. Иными словами, условимся, что в схеме охлаждения наблюдается тепловая симметрия и продольный теплообмен на концах проводника отсутствует. Примем также, что все потери отводятся охлаждающей средой в канале. Физические параметры охлаждающей среды, т. е. плотность, теплоемкость, теплопроводность и вязкость, будем считать постоянными и равными их значениям при средней температуре среды. Пренебрежем также изменением давления охлаждающей среды при ее движении вдоль по каналу. Тогда и коэффициент теплообмена окажется величиной постоянной. Анализ сделанных допущений дается в дальнейшем.

Чтобы удержать максимальное превышение температуры на заданном уровне, при повышении мощности машины и увеличении отводимых средой потерь Р необходимо, как это видно из выражения (5-14), увеличивать расход охлаждающей среды Q, коэффициент теплообмена а и площади поверхности охлаждения F. В случае непосредственного охлаждения газом может быть также увеличена удельная объемная теплоемкость путем повышения начального давления.

где ак — коэффициент теплообмена между поверхностью и окружающей средой, Вт/(м2трад); t — температура поверхности, град; t0KP — температура окружающей среды, град; s -г- площадь нагретой поверхности, м2.

Коэффициент теплообмена ватт на квадрат- Вт/(м2 X W/m2-K 10s

Коэффициент теплообмена (теплоотдачи); коэффициент ватт на квадратный метр-кельвин Вт/(м2х ХК) W/m2-K Ю3

Коэффициент теплообмена (теплоотдачи) а Q ватт на кв. метр-градус вт/м^Х Хград кг эрг Ю-з

Коэффициент теплообмена ватт на квадрат- Вт/(м2 X W/m2-K 103

Коэффициент теплообмена k.t определяет количество теплоты, переданной в единицу времени через единицу поверхности при разности температур между поверхностью и окружающей средой, равной одному градусу. Единица измерения коэффициента теплообмена Вт/(м2-К). В общем случае этот коэффициент является функцией физических характеристик среды: теплопроводности X, теплоемкости с, плотности Q, вязкости т], температуропроводности х, температуры поверхности д, скорости движения v, формы тела Ф, его линейных размеров 1г, /2, /3, расположения в пространстве, состояния поверхности и др.:

2) теплоотвод с внутренней поверхности коробчатой токоведущей системы через зазор тождествен вынужденному движению теплоносителя, и коэффициент теплообмена для этой поверхности при А = 0,8 А соответствует автомодельной области, где произведение критериев Грасгофа и Прандтля (Gr и Рг) находится в интервале 2-107—1-Ю13, т. е. коэффициент