|
к ~ — I
г 4
Г 5 ------ ’
<4'37>
1
,
t - J j L j - \ г
а Пр
«з F0
Z
j
ст
где
FH
— площади полной наружной поверхности сребренной трубы на единицу
длины, ш ш очая поверхность ребер; F B — площадь внутренней поверхности не-
сущей TpyC'Lj на единицу длины;
а 2
— козффиаиекг теплоотдачи д л я потока,
проходящего вкутрл трубы, Вт/{м2-К ); 2
гСт
— сумма термических сопротив
лении стенки я загрязнен и й.
13.
Теплоотдача при течении вдоль плоской горизонтальной
поверхности.
Расчетны е формулы:
a) Re < 5 - 105
Mu = 0,66 Re0 ,5 P r0,33 (Рг/Ргет)0,э5;
£4.38)
Определяю щ ая температура — средняя тем пература ж идкости,
определяющий размер — длина обтекаемой стенки по направлению
движ ения потока.
Д л я расчетов по формуле (4.39) мож но использовать
номо
грамму (рис.
X II), умнож ая полученное значение кри тери я N u
н а величину 0,037/0,021 — 1,76.
Д л я газов формулы упрощ аю тся. Д л я воздуха уравнение (4.39)
приводится к виду;
Nu = 0,032 Re0-8.
(4.40)
14.
Теплоотдача при стекании жидкости пленкой по вер ти кал ь
ной поверхности.
а) При турбулентном стекании пленки (R e > 2000):
Nu = 0,01 (G aPrRe)1/3.
(4.41)
б) П ри ламинарном стекании пленки (R e < 2000):
Nu = 0,67 (Ga2P r3R e)1'rs.
(4.42)
Определяю щ ая тем пература — средн яя тем пература погра
ничного сл оя, р авн ая 0 ,5 (f0T - f 4р. ж)*
В уравнениях (4.41) и (4.42):
Nu = a t f /Л; Ga =
Re =
wd3pl\i ~
4T7ji,
(4.43)
где
H
— высота поверхносто, м;
da
— 4 //П — эквивалентный диаметр пленки, м;
f
— площадь поперечного сечения плеш ш , м2; П — ш ы ваезщ й пленкой пери
метр, м; Г —
Q/(ndn) —
G/П — линейная плотность орош ения, кг/(м -с).
П ри R e с 1500 толщ ина п ленки
Ь
оп ределяется теоретическим
уравнением:
15. Теплоотдача при перемешивании ж идкостей мешалками
Коэффициент теплоотдачи в ап п аратах со змеевиками, рубаш
ками и мешалкой можно рассчитать по уравнению :
На ~
CRem Рг0' 33
Г ” 1,
(4.45)
где N u = ad M/?v; R e =
pnd^/lf,
Г =
D!dfX\ D —
-диаметр сосуда;
п —
частота
вращ ения мешалки;
d-a
— диаметр окружности, ом етаеш й мешалкой; ц ст —
динамический коэффициент вязкости жидкости при температуре стеекн рубаш ет
или змеевика; ц — динамический коэффициент вязкости жидкости при средней
температуре 0 ,5 (^ер.ш + 'ст)-
Зн ачения остальны х физических констант надо брать при
средней температуре жидкости в сосуде /ср, ж .
Д л я аппаратов с рубаш ками:
С =
0,36,
т
= 0,67; для аппа
р ато в со змеевиками: С = 0,87,
т
= 0,62.
Ф орм ула (4,45) дает удовлетворительные результаты для тур
бинны х, пропеллерны х и лопастных мешалок с Г —
D ldu —
2,5 ч-
-т-4 в ап п аратах диаметром до 1,5 м.
16. Теплоотдача при свободном движении (при естественной
конвекции).
Расчетны е уравнения:
А. Теплоотдача сн аруж и горизонтальны х труб при 103 <
< G rP r < 10°:
Nu = 0 ,5 (G rP r)0,25 ( P r /P r OT)°‘25.
(4.46)
О пределяю щ ая
тем пература — тем пература
окружающей
тр у б у среды; определяю щ ий размер — диаметр трубы.
Б . Д л я вертикальны х поверхностей, плоских и цилиндриче
ских:
а) при 103 < G rP r < 10е
Nu = 0,76 (G rPr)0'25 (Р г/Р гст )0,25;
(4.47)
б) при G rP r > 10°
Nu = 0,15 (G rPr)0' 33 ( P r /P r CTl0-25.
(4.48)
О пределяю щ ая
тем пература — тем пература
окружаю щ ей
среды ; определяю щ ий размер д л я вертикальны х поверхностей —
высота.
17. Теплоотдача при пленочной конденсации пара.
А. П леночная конденсация чистого насыщенного пара любых
вещ еств, не содерж ащ их неконденсирую щ ихся газов (воздуха,
инертны х газов).
1. Обобщ енная расчетная формула теплоотдачи в модели
Н у ссел ьта с преимущественным термическим сопротивлением
в п лен ке конденсата:
Nu = С (GaPr Кф)л,
(4.49)
Здесь
С, п —
постоянные;
Nu = а//Х; Ga =
gPp2lp ’,
Рг =
р,ср ГК; Кф
=
= г / ( е рД/); а — среднее значение искомого коэффициента теплоотдачи при
конденсации пара;
I —
характерный линейный размер, равный высоте Я для
вертикальных поверхностей теплоотдачи и диаметру
d
для поверхностей гори
зонтальны х труб;
X,
р, ц ,
ср , g
— соответственно, величины коэффициента
теплопроводности, плотности массы, динамической вязкости, изобарной тепло
емкости и ускорения свободного падения для пленки конденсата при средней
определяющей температуре ее
(пп
= 0 ,5 (<конд+ ^ст)- равной полусумме тем*
пературы конденсации /копд и температуры стенки / ст;
г
— теплота фазового
превращения при *Новд:
Д
t
= ^конд — ^ст»
^
С
= 0,728 — при конденсации на поверхности одиночных горизонтальных труб;
С = 0,94 — при конденсации на поверхности вертикальных стенок (пучка труб)
в
приближении ламинарного режима стенания пленки конденсата; С = 1,15 —
<со
ж е, но с поправкой в 21 % на волнообразование в стекающей пленке конден*
i
сата;
п
= 0,25,
i
а) Среднее значение коэффициента теплоотдачи [в Вт/(м2-К)1
на поверхности пучка вертикальны х труб высотой
Н \
<4л9а>
где Я, р,
Do'stlaringiz bilan baham: |
