Счетно-аналитическое устройство для расчета теплообменных аппаратов Советский патент 1980 года по МПК G06G1/14 

тей жестко соединена с первымдвижком второй группы, и первый и второй направляющие элементы первой группы, а также визирные нити выполнены с возможностью поступательного переещения.

На чертежепоказано предлагаемое стройство, общий вид.

Устройство содержит планшет 1, на отором расположены направляющие элеенты 2-6 первой группы, снабженные калами, обозначенными индексами исомых и задаваемых величин:

Z. - массовый расход нагреваемого воздуха;

М - модуль температурного градиента теплообменного процесса;

Е - численный параметр тепловой характеристики теплообменного аппарата;

лТ - температурный перепад греющей воды;

N - шкала без делений или немая шкала.

Первый и второй направляющие элементы 3, 4 снабжены указателями 7, 8 шкал 9,10 и выполнены с возможностью. поступательного перемещения.

В каждом направляющем элементе первой группы размещён соответствующий движок 11 первой группы с фиксатором 12 и шарнирной головкой 13, в каждой из которых установлена соответствующая тяга первой группы 14, 15.

На планшете расположена вторая группа направляющих элементов 16-20, снабженных шкалами, обозначенными индексакви задаваемых и искомых величин:

At - температурный перепад нагреваемого воздуха; Q - тепловая производительность

теплообменного аппарата; G - массовый расход греющей воды; Z массовый расход нагреваемого

воздуха;

ЛТ - температурный перепад греющей воды, определяющий ее расход.

В каждом направляющем элементе i второй группы размещен соответствующий движок 21 второй группы с фиксатором 22 и шарнирной головкой 23, в каждой из которых установлена соответствующая тяга 24, 25 первой группы.

На планшете 1 с помощью роликов 26 установлены две взаимно перпендикулярные визирные нити 27, 28 каждая из которых соединена с соответствующим приводом 2, 30. Обе визирные нити 27,28 выполнены с возможностью поступательного перемещения и расположены над,номограммой, которая образована:

семейством вертикальных прямых линий 31, отходящих от равномерной шкалы среднетемпературного напора на входе в теплообменный аппарат, обочначлмной индексом ё , по нижней

стороне номограммы;

семейством горизонтальных прямых 32, образованных логарифмической шкалой, прилегающей к направляющему элементу 16 и определяющий температурный перепад в воздушном тракте калориферной установки;

семейством кривых линий 33 функциональной шкалы, определяющих модуль градиента калориферной установки М, величины которых вынесены на правую и верхнюю сторону номограммы.

Одна из взаимно перпендикулярных визирных нитей 28 жестко соединена с первым движком 21 второй группы.

На приводах 29, 30 нанесены соответственно индексы М и (У , шкалы и номограмма выполнены сменными.

Для определения тепловой производительности и параметров работы калориферной установки задаются следующие исходные данные: тип калориферов их количество и схема компоновки в установке; расчетный массовый расход Zrv- и начальная температура воздуха на входе в калориферную установку; расчетные начальная и конечная температуры греющего теплоносителя Цр и tip.

Тепловая производительность и параметры работы калориферной установк определяются на счетно-аналитическом устройстве последовательным выполнением следующих операций.

Проверяется соответствие шкалы

ДТ, а так Е

м

I I ПГ II

Т

и

же номограммы заданному типу калориферов и при необходимости производится замена несоответствующих шкал. Проверяется соответствие расстояния между направляющими элементами

IN

М

группы 3, 4

заи

данному типу калориферов и, при необходимости, эти направляющие элементы передвигаются параллельно самим себе на соответствующее расстояние.

Движки 11 на направляющих элемен- тах 2, 19 при помощи фиксаторов 12, .22 закрепляются,на отметках прилегающих шкал 2л.и Z/j, соответствующих заданному :расходу воздуха.

Движки 11 на направляющих элементах 6 и 20 при помощи фиксаторов 12, 22 закрепляются на отметках прилегающих шкал AT и &.TQ, соответствующих заданному перепаду-температуры греющего теплоносителя. При этом движок 11 направляющего элемента 3 занимает строго определенное положение, в котором он закрепляется при помощи фиксатора 12, Этим фиксируется промежуточный результат расчета, отображающий математическое взаимодействие величин расхода воздуха (Z-v-) и температурного

расхода воздуха и темпе 5 греющего теплоносителя (дТ).

В таблице параметров Е для калориферов заданного типа, в зависимости от числа рядов, количества калориферов в ряду и числа параллельных ходов греющего теплоносителя в калориферной установке, определяется соответствующая ей величина параметра

Е, Движок на направляющем элементе 5 устанавливается на отметке прилегающей шкалы Е, соответствующей величине параметра и закрепляется в этом положении его фиксатором 12

При выполнении операции 5 тяга 15, связывающая движки-указатели шкал E,N и М, перемещает последний из них к отметке, определяющей модуль температурного градиента теплообменного процесса.

Вращением привода 30 визирная нить 27 проводится в положение, при котором она проходит через отметку ижадш J, соответствующую величине заданного среднетемпературного напора на входе в калориферную установку.

Вращением привода 29 визирная нить 28 устанавливается так, чтобы она прошла через точку пересечения визирной нити 27 с кривой М, величина которой равна модулю градиента, определенной операцией 5.

При этом жестко связанный с визирной нитью 28 движбк 21 направляющего элемента 16 займет положение,определяющее величину температурного перепада нагреваемого воздуха; тяга 24, связанная с этим же движком 21, перюмастит движок 21 шкалы Q на отметку, соответствующую величине тепловой производительности калориферной установки. Одновременно тяга 25, связывающая движок 21 направляющего элемента 17 с движком направляющих элементов 20 и 18, переместит последний в положение, которое укажет по шкале G расчетный расход теплоносителя через калориферную установку.

При помощи счетно-аналитического устройства могут решаться и обратные задачи, в которых, при заданных параметрах теплоносителя и нагреваемого воздуха, требуется определить характеристический параметр устанойки

Е, то есть найти оптимальное количество калориферов в установке и схему их компоновки для рбеспечений необходимого нагрева заданного расхода воздуха. При этом порядок выполнения операций будет обратным изложенному. 1

Технико-экономический эффект изобретения заключается в повышении производительности труда и экономии рабочего времени при расчетах.

Формула изобретения

Счетно-аналитическое устройство для расчета теплообменных аппаратов, содержащее планшет, на котором расположены первые группы направляющих элементов, снабженных шкалами, тяг и движков с фиксаторами, каждый ив которых размещен в соответствующем направляющем элементе и кинематически соединен с соответствующей тягой, отличающееся тем,, что, с целью ускорения расчетов, в него дополнительно введены вторые группы направляющих элементов, тяг., движков с фиксаторами, приводы и две взаимно перпендикулярные визирные нити, которые расположены над номограммой, прикрепленной к поверхности плашета, и каждая из которых соединена с соответствующим приводом, каждый движок второй группы размещен в направляющем элементе той же группы и кинематически соединен с соответствующей тягой .второй группы, причем одна из взаимно перпендикулярных виэирных нитей жестко соединена с первым движком второй группы,, и первый и второй направляющие элементы первой группы, а также взаимно перпендикулярные визирные нити выполнены с возможностью поступательного перемещения.

Источники i информации принятые во внимание; при экспертизе

1.Патент ФРГ № 832344, кл. 42 т- 1/04, 1У48.

2.Авторское свидетельство СССР 171180, КЛ.2 G 06 G 1/04, 1963 (прототип).

-ш.

МшЬиШ,м||и/||..||||н|| пЬги|У;,1 . , м I : I м , I , м|

«