Определение количества переданной теплоты Q и расход греющего пара Д определяем из теплового баланса
Количества переданной теплоты Q и расход греющего пара Д определял из теплового баланс
Q = Qпр = Qрасх , (4)
Где Qпр = Д r – приход тепла с греющим паром при конденсации водяного насыщенного пара, Вт; Д – расход греющего пара, который необходимо определить, кг/с; Qрасх = G Cср (t2-t1) – количество теплоты, которое забирает вода и нагревается от начальной температуры t1 до конечной температуры t2, Вт; G=V - весовой расход воды, кг/с; V= – объемный расход воды, кг/с; – плотность воды, кг/м3; ср – средняя удельная теплоемкость воды, Дж/кг град. теплопотерь в окружающую среду в размере 5% Qрасх возрастает на коэффициент 1,05. Q определял по формуле:
= Qрасх= 1.05 G Cср (t2-t1), (5) =1.05∙100∙4180∙(87-23)=28089600 Вт.
Из теплового баланса имеем:
пр= Qрасх; Д r = 1.05 G Cср (t2-t1), откуда: (6) Д=
3.2 Определение средней движущей силы процесса теплопередачи ср
В расчетной практике рекомендуется определять среднюю разность температур, так же как при противотока, а значение вводить поправку в виде коэффициента E т.е.
ср = Е против (7)
В случае конденсации пара на трубках расчет будет одинаков, как прямотока, так и для противотока, а значение коэффициента Е можно принять равным 1, т.е. Е=1 ср построил график изменения температур теплоносителей, как это показано на рисунке, определим МАХ, МIN, их отношение и ср по среднеарифметической формулам Для нашего случая горячей теплоноситель не изменит своей температуры, т.к. процесс теплоотдачи идет при конденсации пара.
Температура холодного теплоносителя возрастает от t1 =24 С до t2 =96 C. Тмпература конденсации tк горячего теплоносителя определяют по давлению греющего пара. При давлении Р=0.35 МПа принял tк=130.4 С
МАХ =tк –t1=130.4-23=107.4 С; МIN = tк –t2 =130.4-87=43.4 С Если ,то (8)
3.3 Расчет коэффициента теплоотдачи α1 пара к стенке трубок
Рассчитываем коэффициент α1 со стороны греющего пара для случая конденсации на пучке n вертикальных труб высотой Н.
=2,04* (9)
При температуре конденсации равным 130.4 С принял значение функции Аt приняли равным 7290. - физические параметры в единицах при температуре пленки конденсата tк; t – перепад температур между греющим паром и станками трубок (принимают в пределах от 3 - 8 ).
3.4 Определение критериев Рейнальдса ( Re ), Прандтля ( Pr ), Нуссельта ( Nu ) и коэффициента теплоотдачи а1 от стенки трубок в воде
Критериальное уравнение, которое лежит в основе определения коэффициента теплоотдачи а2 имеет вид:
Nu = A Rem Ren, (10)
Где A, m, n - коэффициент и показатели степени , величины которых зависят от числа Re и режима ввода жидкости;
Re = = (11)
критерий Рейнальдса, который характеризует соотношения между силами инерции и силами трения. В зависимости от числа Re имеет тот или иной режим движения жидкости и, следовательно, то или иное критериальное уравнение (10). Здесь V=1м/с – средняя скорость движения воды в трубном пространстве на 1 ход (задана); =0,025-2*0,002=0,021 м – внутренний диаметр нагревательной трубы .
= критерий Прандтля. Он характеризует соотношение физических величин теплоносителя. ρ, μ, V , Сср, λ – плотность, вязкость, теплоемкость и теплопроводность воды при средней температуре tср.
При значениях Re>104 имеет место устойчивый турбулентный режим движения воды. В этом случае критериальное уравнение имеет вид:
Nu = 0.023 Re0.8 Pr0.43 (12)
Критерий Нуссельта характеризует теплоотдачу и связан с коэффициентом а2 выражением:
Nu = . а2 = , Вт/(м2 К) (13)
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (196)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |