Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Расчёт коэффициентов теплопередачи



2016-01-05 685 Обсуждений (0)
Расчёт коэффициентов теплопередачи 0.00 из 5.00 0 оценок




Коэффициент теплопередачи для первого корпуса К определяют по уравнению аддитивности термических сопротивлений:

(48)

где α1, α2 – коэффициенты теплоотдачи от конденсирующегося пара к стенке и от кипящего раствора к стенке соответственно, Вт/(м2×К); δ – толщина стенки, м; λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м×К).

Примем, что суммарное термическое сопротивление равно термическому сопротивлению стенки δстст и накипи δнн. Термическое сопротивление загрязнений со стороны пара не учитываем.

Коэффициент теплопередачи от конденсирующегося пара к стенке α1 равен:

(49)

где r1 – теплота конденсации греющего пара, Дж/кг; ρж1, λж1, μж1 – соответственно плотность (кг/м3), теплопроводность [Вт/(м∙К)], вязкость (Па∙с) конденсата при средней температуре плёнки tпл = tг1 – Δt1/2, где Δt1 – разность температур конденсации пара и стенки, град.

Физические свойства конденсата заданного раствора при средней температуре плёнки сведём в таблицу 3.

Теплопроводность рассчитывается по формуле [4]:

(50)

где М – молекулярная масса раствора,142 г/моль; ср – удельная теплоёмкость, Дж/(кг∙К).

Таблица 3 Физические свойства конденсата при средней температуре плёнки

Параметр Корпус
Теплота конденсации греющего пара r, кДж/кг      
Плотность конденсата при средней температуре плёнки ρж, кг/м3      
Теплопроводность конденсата при средней температуре плёнки λж, Вт/(м∙К)      
Вязкость конденсата при средней температуре плёнки μж, Па∙с    

 

Расчёт α1 ведут методом последовательных приближений. В первом приближении примем Δt1 = 2,0 град.

Для установившегося процесса передачи тепла справедливо уравнение:

(51)

где q – удельная тепловая нагрузка, Вт/м2; Δtст – перепад температур на стенке, град; Δt2 – разность между температурой стенки со стороны раствора и температурой кипения раствора, град.

, град (52)

Коэффициент теплопередачи от стенки к кипящему раствору для пузырькового кипения в вертикальных кипятильных трубах при условии естественной циркуляции раствора [6] равен:

(53)

где ρж, ρП, ρ0 – соответственно плотность жидкости, пара и пара при абсолютном давлении р = 1 ат., кг/м3; σ – поверхностное натяжение, Н/м; μ – вязкость раствора, Па∙с.

Физические свойства раствора в условиях кипения сводят в таблицу 4.

 

 

Таблица 4 Физические свойства кипящих растворов и их паров:

Параметр Корпус
Теплопроводность раствора λ, Вт/(м∙К)      
Плотность раствора ρ, кг/м3      
Теплоёмкость раствора с, Дж/(кг∙К)      
Вязкость раствора μ, Па∙с    
Поверхностное натяжение σ, Н/м      
Теплота парообразования rв, Дж/кг      
Плотность пара ρп, кг/м3      

 

Необходимо проверить правильность первого приближения по равенству удельных тепловых нагрузок:

Вт/м2 (54)

Вт/м2 (55)

Если q ≠ q. Расчет приближения следует повторить. Если расхождение между тепловыми нагрузками q ≈ qне превышает 3%, на этом расчёт коэффициентов α1 и α2 заканчивают. Расчеты повторяют для всех корпусов.

Для расчёта в третьем приближении строим графическую зависимость удельной тепловой нагрузки q от разности температур между паром и стенкой (рисунок 1) и определяем Δt1.

Рисунок 2. График зависимости удельной тепловой нагрузки q от разности температур Δt1.



2016-01-05 685 Обсуждений (0)
Расчёт коэффициентов теплопередачи 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Расчёт коэффициентов теплопередачи

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (685)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.008 сек.)