Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника

Количество теплоты, полученной в теплообменнике водой:
Q = Gв*Cp*( tВ11 - tВ! ),
где G – массовый расход воды, кг/с;
Cp = 4190 Дж/(кг*К) - удельная массовая изобарная теплоёмкость воды;
t11 и t111 - температура воды на входе и выходе из теплообменника, соответственно.
Q = (2200/3600)*4190*( 120 – 18) = 261177 Вт.
Площадь поверхности теплообмена определяем из уравнения теплопередачи:
Q = К*∆t* F → F = Q / (К*∆t),
где К – коэффициент теплопередачи,;
∆t – средний температурный напор, ∆t = (∆tб - ∆tм) / ln(∆tб /∆tм);
∆tб и ∆tм – большая и меньшая разность температур между теплоносителями на входе и выходе из теплообменника.
При противоточном движении теплоносителей:
∆tб = tГ1- tВ11 = 720 – 120 = 6000С
∆tм = tГ11 – tВ1= 520 – 18 = 5020С
∆t = (600 - 502) / ln(600 /502) = 5500С.
Так как отн

Определить площадь поверхности нагрева газоводяного рекуперативного теплообменника, работающего по противоточной схеме. Греющий теплоноситель – дымовые газы с начальной температурой t1г=7200C и конечной t11г=5200C. Расход воды через теплообменник Gв = 2200 кг/час, начальная температура воды t1B=180C, конечная t11B=1200C. Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке трубы αг = 49 Вт/(м2*К) и от стенки трубы к воде αВ = 705 Вт/(м2*К). Теплообменник выполнен из стальных труб с внутренним диаметром d1 = 50 мм и толщиной стенки δ = 1 мм. Коэффициент теплопроводности стали λ = 62 Вт/(м*К). Стенку считать чистой с обеих сторон.
Определить также поверхности теплообмена при выполнении теплообменника по прямоточной схеме и сохранении остальных параметров неизменными.
Для обеих схем движения теплоносителей(противоточной и прямоточной) показать без расчёта графики изменения температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена. Указать преимущества противоточной схемы.
Дано:
t1г = 7200C;
t11г = 5200C;
t1B = 180C;
t11B = 1200C;
αг = 49 Вт/(м2*К);
αВ = 705 Вт/(м2*К);
d = 50 мм;
δ = 1 мм;
λ = 62 Вт/(м*К).