|
Bug'lanish- moddaning ma'lum bir bosimdagi suyuqlikning qaynash nuqtasidan yuqori haroratda, gaz holatiga o'tishi.
Suyuq sirt yaqinida gaz fazasi to'yingan bug 'bosimidan pastroq qisman bosimli bug' bilan to'yingan.
Bizning holatimizda, shuning uchun, suyuqlikdan gaz fazasiga oqimi bor. Bu oqim energiya olib keladi (bug'lanish entalpiyasi). Bug'lanish paytida suyuqlik soviydi (adiabatik bug'lanish):
(4.47)
Mana gaz harorati,
nam lampochkaning harorati. (suyuqlikning eng past harorati, bug'lanib ketishi va uning ustida harakatlanadigan bug '-gaz aralashmasi.)
Gaz-suyuqlik tizimlarida asosiy qarshilik gaz fazasida jamlangan.
Kimyoviy texnologiyadan misollar: tozalash va sovutish minoralari. Issiqlik uzatishning bunday jarayonlari bir fazadan ikkinchisiga massa uzatish jarayonlari bilan birga kechadi. Natijada, issiqlik uzatish qo'shimcha ravishda massa almashinuvi tufayli sodir bo'ladi. Bug'lanish, kondensatsiya, sorbsiya va boshqalar paytida issiqlik va massa almashishning qo'shma jarayoni sodir bo'ladi. Ular juda murakkab. Shuning uchun etarli umumlashmalar yo'q.
Qattiq zarrachalar (statsionar) - gaz tizimi. Issiqlik almashinuvi jarayoni sovutish suvining uzluksiz fazasidan material zarralari yuzasiga (tashqi issiqlik uzatish) va zarrachalar ichidagi issiqlikni o'tkazishdan iborat.
Sovutgich granulali materialning qattiq qatlami bo'ylab harakatlanayotganda issiqlik o'tkazuvchanligiga bog'liq
Zarrachalar hajmi va shakli
Qatlamning g'ovakliligi
Sovutish suvining fizik xususiyatlari va boshqalar.
Issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientini aniqlash uchun bir qator bog'liqliklar taklif qilingan:
(4.48)
Bu erda eksperimental ma'lumotlar har xil qiymatlar uchun farq qiladi.
Muhandislik hisob -kitoblari amaliyotida, qoida tariqasida, namlangan issiqlik almashinuvi yuzasida kondensat plyonkasining laminar harakati paytida bug'ning kino kondensatsiyasi mavjud. Vertikal sirtlarda laminar harakatga kondensat plyonkasining to'lqin oqimi hamroh bo'ladi, bu esa tushayotgan kondensat plyonkasining qalinligi pasayishi tufayli issiqlik uzatish intensivligining oshishiga olib keladi.
Ko'p hollarda statsionar (kam harakatlanuvchi) bug'ning kondensatsiyasi uning kondensatsiya yuzasiga nisbatan tezligi 5 m / s dan oshmasa sodir bo'ladi.
Vertikal devorda quruq to'yingan bug'ning kino kondensatsiyasi va laminar oqim bilan kondensat plyonkalarini Nusselt formulalari bo'yicha taxminan aniqlash mumkin:
- plyonka qalinligi, m,
Kondensatning issiqlik o'tkazuvchanligi qayerda, W / (m K);
- kondensatning dinamik yopishqoqligi, Pa. bilan;
I - bug 'va devor sirtining to'yingan harorati, ºS;
- yuqori chetidan masofa, m;
- kondensat zichligi, kg / m3;
- tortishish tezligi, m / s2;
- bug'lanishning o'ziga xos issiqligi, to'yinganlik haroratida, J / kg;
Mahalliy issiqlik uzatish koeffitsienti, Vt / (m2 K)
Dinamik yopishqoqlik
Kinematik yopishqoqlik qayerda, m2 / s.
(7.1) va (7.2) bog'liqliklardan foydalanib, issiqlik uzatish koeffitsientlarini hisoblash uchun tenglamalarni olish mumkin:
- vertikal devorning yuqori chetidan masofada joylashgan mahalliy
; (7.3)
- vertikal sirtdagi o'rtacha balandlik, m,
. (7.4)
Kondensatning issiqlik o'tkazuvchanligi, zichligi va dinamik yopishqoqligi kondensat plyonkasining o'rtacha haroratida olinadi.
Gorizontal quvur atrofidagi o'rtacha issiqlik uzatish koeffitsienti Nusselt tenglamasi bilan topilgan
, (7.5)
Quvurning tashqi diametri qayerda, m.
Hisob -kitoblarni soddalashtirish uchun kondensatning termofizik xususiyatlarini birlashtiradigan va faqat suyuqlik turiga va to'yinganlik haroratiga bog'liq bo'lgan parametrlar tenglamalarga kiritiladi. Termofizik xususiyatlarning kondensat haroratiga qarab o'zgaruvchanligi tuzatish koeffitsienti bilan hisobga olinadi.
Issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti laminar to'lqinli plyonka oqimi sharoitida vertikal devor balandligi bo'yicha o'rtacha hisoblanadi
, (7.6)
To'yinganlik haroratida suyuqlikning termofizik xususiyatlari komplekslari qayerda va qayerda.
Ular o'lchovli :, (m K) - 1; , m / Vt.
Kondensat plyonkasining laminar harakatining turbulentga o'tishi vertikal yuzaning yuqori chetidan o'lchangan kritik balandlikda kuzatiladi.
. (7.7)
Giyohvandlik
, (7.8)
Qayerda faqat suyuqlik turiga va to'yinganlik haroratiga bog'liq bo'lgan parametr, Vt / m 1.75 K1.75).
Formulalar (7.5) va (7.8) gorizontal quvurlarning tashqi yuzasining kichik diametrlarida (suv bug'ining kondensatsiyasi 50 mm dan oshmagan holda) ishlatilishi mumkin.
(7.6) va (7.8) tenglamalarda xususiyatlarning o'zgaruvchanligi to'g'risidagi tuzatish formula bo'yicha hisoblanadi
Doygunlik va devor yuzasi haroratida Prandtl raqamlari qayerda va qaerda.
Past harorat farqlarida, qachon< 10 ОС, обычно принимают = 1.
Komplekslarning qiymati va suv uchun to'yinganlik haroratiga qarab D ilovasida keltirilgan.
Bug 'gorizontal quvurlar to'plamining tashqi yuzasida kondensatsiyalanganda, quyi quvurlardagi kondensat qatlamining qalinligi yuqoridagi quvurlardan pastga tushishi hisobiga ortib borishi hisobga olinadi.
Issiqlik uzatish koeffitsienti butun nur bo'yicha o'rtacha hisoblanadi
Quvurlar to'plamidagi joylashuvi va vertikal qatordagi quvurlar soniga bog'liq bo'lgan koeffitsient qayerda;
Yagona gorizontal quvur uchun issiqlik uzatish koeffitsienti, Vt / (m2 K).
Koeffitsient qiymatlari quyida keltirilgan:
Vertikal qatordagi quvurlarning o'rtacha soni koridor to'plamida vertikal bo'ylab quvurlar qatorining o'rtacha soniga, shashka taxtasida esa bu raqamning yarmiga teng bo'ladi. Ba'zi hollarda, berilgan quvurlar soni apparatning texnik tavsifi sifatida ishlatiladi.
Suv bug'ining gorizontal trubkada kondensatsiyalanishida, bug 'suvli yuqori tezlikli isitgichlarda, o'rtacha issiqlik uzatish koeffitsienti, Vt / (m2 K),
, (7.11)
Vertikal qatorda berilgan quvurlar soni qayerda.
Issiqlik almashinuvi yuzasida bug'lanishning massasi issiqlik balansi tenglamasidan topiladi
, (7.12)
Jarayon vaqti qayerda, s.
Hisoblangan qaramliklarda haddan tashqari qizib ketgan bug 'kondensatsiyalanadigan bo'lsa, bug'lanish issiqligi o'rniga, haddan tashqari qizib ketgan bug'ning o'ziga xos entalpiyalaridagi farq va hosil bo'lgan kondensat ishlatiladi, va nam to'yingan bug' kondensatsiyalansa, qiymat , bug'ning quruqlik darajasi qayerda.
Do'stlaringiz bilan baham: |
