Курс «Численный расчет кожухотрубчатых теплообменников»

Пройдите обучение по расчету теплообменников на сайте PROНПЗ. Курс содержит обучающие видеоуроки в записи. Вы научитесь выполнять тепловые и гидравлические расчеты оборудования. Доступ в личный кабинет после регистрации. Начать обучение можно сразу после авторизации. После прохождения — именной сертификат. 

Часть 1: Гидродинамика и теплообмен в 3D

Забудьте о скучных параграфах и абстрактных формулах. Первый модуль курса — это погружение в мир визуализированной гидродинамики.

Вместо сухих уравнений вы увидите, как движется поток.

• Мы «подкрасим» воду и газ в 3D-моделях, чтобы вы наглядно поняли, что такое ламинарное и турбулентное течение.
• Мы покажем анимацию пограничного слоя: как он растет, отрывается и влияет на сопротивление.
• Вы в прямом смысле увидите, как вихри образуются за трубой в пучке теплообменника и почему это создаёт потери давления.

Вы узнаете, как слои жидкости скользят друг относительно друга, где зарождаются вихри, которые «воруют» энергию насоса, и почему скорость может как помочь, так и разрушить трубу. В этом модуле мы поможем сформировать у вас инженерную интуицию: глядя на любой трубопровод или теплообменник, вы будете чувствовать, что происходит внутри.

Часть 2: Теория

Второй модуль курса посвящён формированию систематизированной теоретической базы, необходимой для выполнения инженерных расчётов теплообменного оборудования. 

• Закон сохранения энергии
  Рассматривается применение закона сохранения энергии к процессам теплообмена. Формулируются уравнения теплового баланса, устанавливающие количественное соотношение между энергией, отдаваемой горячим потоком, и энергией, воспринимаемой холодным потоком. Особое внимание уделяется учёту агрегатных состояний, теплоёмкости и расходов сред.
• Основное уравнение теплопередачи
  Вводится основное уравнение теплопередачи, связывающее тепловой поток, коэффициент теплопередачи, площадь поверхности теплообмена и температурный напор. Анализируются факторы, определяющие мощность теплообменного аппарата.
• Коэффициент теплопередачи и термические сопротивления
  Рассматривается структура коэффициента теплопередачи как величины, обратной сумме термических сопротивлений. Подробно анализируются составляющие общего термического сопротивления: сопротивления теплоотдаче со стороны горячего и холодного потоков, термическое сопротивление стенки трубы. Обсуждаются методы минимизации негативного влияния указанных факторов.
• Движущая сила процесса теплопередачи
  Излагаются принципы определения движущей силы теплопередачи — среднего температурного напора. Анализируются схемы движения теплоносителей (прямоток, противоток, перекрестный ток и смешанные схемы). Обосновывается применение среднелогарифмического температурного напора для аппаратов с постоянным расходом теплоносителей и введение поправочных коэффициентов для сложных схем движения.
• Назначение и конструкция теплообменных аппаратов
  Систематизируются сведения об основных типах теплообменного оборудования, их конструктивных особенностях и функциональном назначении элементов. Акцентируется взаимосвязь конструктивного исполнения с теплогидравлическими характеристиками.

Часть 3: Численный расчёт

На основе конкретного технологического примера выполняется полный инженерный расчёт кожухотрубного теплообменного аппарата. Изучение материала организовано в соответствии с логической структурой проектного и поверочного расчётов.

1. Формирование исходных данных
На первом этапе рассматриваются методы сбора, систематизации и верификации исходной информации, необходимой для проведения расчёта. Определяются расходы, температурные режимы, теплофизические и физико-химические свойства взаимодействующих сред (горячего и холодного потоков).

2. Тепловой и конструктивный расчёт
С использованием уравнений теплового баланса и теплопередачи, изложенных во второй части курса, выполняется определение требуемой площади поверхности теплообмена. На основании полученного значения осуществляется обоснованный выбор стандартного аппарата (тип, диаметр кожуха, длина и количество труб, число ходов) в соответствии с нормализованными рядами.

3. Поверочный расчёт
На данном этапе оценивается работоспособность выбранного аппарата при отклонении технологических параметров от номинального режима. Рассматриваются нестандартные условия эксплуатации (изменение расходов, температуры, свойств сред), позволяющие определить степень соответствия аппарата заданным технологическим требованиям.

4. Гидравлический расчёт
С применением положений гидродинамики, представленных во второй части курса, рассчитываются потери давления в трубном и межтрубном пространствах. Полученные значения сопоставляются с допустимыми пределами, определяемыми технологическим регламентом и характеристиками насосного оборудования.

Результат
По итогам выполнения расчёта формируется комплект обоснованных технических решений, включающий параметры выбранного стандартного аппарата, результаты поверочных оценок и гидравлические характеристики. Полученные материалы могут быть использованы при выполнении выпускных квалификационных работ, а также в практической деятельности, связанной с проектированием, подбором и эксплуатацией теплообменного оборудования.

Описание доступа и результаты обучения

Доступ к курсу осуществляется через личный кабинет на сайте в виде просмотра обучающих видеоуроков в записи. По окончанию прохождения курса Вы получаете сертификат.

1. Доступ: Все курсы будут находиться в вашем личном кабинете на сайте PROНПЗ.

2. Обучение: Просмотрите серию обучающих видеоуроков в удобном темпе, все приобретенные курсы доступны без ограничения.

3. Результат: Электронный сертификат о прохождении курса придет Вам на почту.

Контактная информация