q
— удельная тепловая нагрузка, Вт/м3;
L
— длина трубы, м;
d
—
внутренний диаметр трубы, м.
П ри конденсации пара в змеевиках д ли н а зм еевика не д олж на
быть очень большой, т а к к а к в нижней части длинны х змеевиков
скапливается конденсат, что ухудш ает теплоотдачу; кром е того,
уменьшается давление п ар а, что приводит к сниж ению полезной
разности температур.
По практическим данны м, д л я паровых змеевиков н ач альн ая
скорость пара в змеевике н е долж на превыш ать ~ 3 0 м/с. П ри
средней разности температур
М ср
= 304-40 К предельное наи
большее отношение длины -змеевика к диам етру трубы
L id
в зави
симости от давления п ар а /7абс составляет:
рабс*
МПа
0,49 0,29
0,15 0,78
кгс/ш ?
5
3
1,5
0,8
(L/d)
ыако
275
225
175
125
П ри других значениях д
tcp
д л я паровы х змеевиков .приведен
ные значения
L fd
следует умножать на коэффициент 6 /■ / Д /ор.
Б . Конденсация п ар а, содержащего неконденсирую щ ийся газ
(например, воздух).
Если пар содерж ит воздух или другой неконденсирую щ ийся
. газ, то теплоотдача прн конденсации сильно ухудш ается. Н а
рис, 4.9 приведены полученные опытным путем значения отноше
ния ег = а в/ а копд в зависимости от концентрации
Y
воздуха в паре.
Здесь «конд — коэффициент теплоотдачи при конденсации чистого п ара,
рассчитываемыйj i o приведенным уравнениям; а а — то ж е при содерж ании во з
духа в паре;
Y —
относительная массовая концентрация воздуха в п аре,
к г воздуха/кг пара [или % (масс.)].
В. Конденсация чистого перегретого пара.
а)
Если температура стенки выше тем пературы насы щ ения, то
конденсации нет и теплоотдачу рассчитывают к а к д л я охлаж даю
щегося газа.
t,®C
Y ,%
Р к с . 4 ,8 . З н а ч е н и е к о э ф ф и ц и е н т а
А
[ф о р м у л ы (4 .5 7 ) (4 .6 8 ) ] .
Р и с . 4 .0 , З а в и с и м о с т ь п о п р а в о ч н о го к о эф ф и ц и е н та ^ о т к о н ц е н тр а ц и и во зд у х а в п ар с,
б)
Е сли тем пература стенки ниж е температуры насыщ ения, то
расчет теплоотдачи ведут по формулам (4.52) и (4.58), но вместо
теплоты конденсации
г
подставляю т сумму теплот конденсации
и перегрева:
г ' =
г
са
(/0 — *ноед)»
(4.59)
где сп — теплоемкость перегретого п ара, Д ж /(к г-К );
ta
— начальная темпе
ратура перегретого п ара, К; /конд — температура конденсации, К.
З а Д / в ф орм улах (4.52) и (4.58) при конденсации перегретого
пара принимается так ж е разность температуры конденсации пара
и тем пературы стенки.
18. Теплоотдача при кипении жидкостей.
У равнения теплоотдачи при кипении жидкостей существенно
различаю тся в зависимости от вида термомеханического режима
этого энергоемкого гетерогенного процесса, сопровождающегося
фазовым превращ ением. По характеру и интенсивности кипения
различаю т три основных реж им а процесса: 1) пузырьковы й; 2) пу
зы рчато-пленочный и 3) пленочный, причем наибольш ее приме
нение в химической технологии нашел первый реж им, который
в расчетной п ракти ке оцениваю т указанием области изменения
удельной тепловой н агрузки (Я
< tfup.i)-
Современные модели кипен#ия в пузырьковом режиме опираются
на представления о турбулизую щ ем влиянии пузы рьков паровой
фазы , лимитирую щем кинетику этого процесса, что позволяет зн а
чительно сократить его описание и выразить коэффициент тепло
отдачи
а
без прямого обращ ения к методам статистики через обоб-
щенныи критерий Н уссельта Nu посредством модифицированного
кри тери я Рейнольдса R e и критерия П рандтля Рг:
Nu = CRe"1 Ргл%
(4.60)
* М *
*
Do'stlaringiz bilan baham: |