Цыганков А.С. - Расчеты теплообменных аппаратов (1956), страница 4

Под удельным объемом вещества понимается отношение объема, занимаемого веществом, к его весу. Единица измерения удельных объемов — лгз/кг или смз/г. Величина, обратная удельному объему, является удельным весом вещества и обозначается буквой Ъ Размерность удельного веса — кг/мз или %лгз. Масса единицы объема называется плотностью и обозначается буквой р. Удельный объем среды: Удельный объем влажного пара: Объемный вес влажного воздуха = 1,„„— 0,176 ч .' кг/м', за~ (50) где х — степень сухости пара; е,— удельный объем сухого насыщенного пара, м'/кг. Удельный объем смеси: ба+0 +, — '" м'/кг ю+ г+". (45) где 6„ б, — веса компонентов, входящих в смесь, кг; оь э, — удельные объемы компонентов, входящих в смесь, мг/кг Объем смеси в конденсаторе (по закону Дальтона): Г,„=$г„+ Ь; м'", (46) где Ь"„ — объем, занимаемый паром, м'; $~, — объем, занимаемый воздухом, м'.

Объем воздуха, отсасываем ого из конденса-: тора: У. 29,271273+ г„)б„г в м'/час, Рв (47)" где 1, — температура воздуха, 'С; О,— вес отсасываемого воздуха, кг/час; р, — ПарцнаЛЬНОЕ даВЛЕНИЕ ВОЗдуХа, Кг1Мт. Объем сухого воздуха в зависимости от температуры: ~ ( 273 ) (48) где Ъ', — объем сухого воздуха при температуре 0'С и баро," метрическом давлении 760 мм рт. ст., м'; 1 — температура воздуха, 'С. Объем воды в деаэраторном баке для судовых' установок выбирается из условий 3 — 4-минутного запаса водй и определяется 13-:ЗО м * (49) где иг — количество деаэрированной воды (производительность)„' т,"асс; е — удельный объем деаэрированной воды, мг/т. 22 где т,т, — объемный вес сухого воздуха (находится по табл.

5 приложений), кг/м', И, †давлен водяных паров при полном насыщении воздуха, мм рт. ст.; Т вЂ” абсолютная температура влажного воздуха, ОК; ~г — относительная влажность воздуха: 9 = — 100 = — 100% л„л л л~ где И„-- парциальное давление водяных паров, мм рт. ст.; г/-- влагосодержание воздуха при данной температуре и данном насыщении: с(=622 " г/кг сух. возд., ьп 1/,. — влагосодержание воздуха при данной температуре и полном насыщении, г/кг;  — барометрическое давление атмосферного воздуха, как газовой смеси: В = И, + И„мм рт. ст., где И, — парциальное давление'сухого воздуха, мм рт.

ст. .Вес влажного воздуха 6„„=0 „+6, кг, (51) — — - вес сухого воздуха, кг1 В ьп лп О .=-.= — вес водяных паров кг. 3,461 Т Здесь  — барометрическое давление атмосферного воздуха, мм рт. ст.; И„ — парциальное давление водяных паров атмосферы, мм рт. ст.; Т вЂ” абсолютная температура воздуха, 'К; число 2,153 — газовая постоянная сухого воздуха при измерении давления в кг/м', число 3,461 — газовая постоянная водяных паров при измерении давления в кг/лР. Удельный вес нефтепродуктов при различных температурах — Р (а — 20) т1'мз, (52) где Т вЂ” удельный вес нефтепродукта при 20'С, т/л»з; р — температурная поправка на 1о С (определяется по табл.

1); г — температура нефтепродукта, 'С. График зависимости удельного веса различных нефтепродуктов от температуры приведен на рис. 13. Удельные объемы и веса водяных паров, воздуха и жидкостей — см. приложения, табл. 1 — 14. Таблица 1 Значения температурной поправки р ергу З ЦУР' Л 1б ги л~ сб у»2 и 7»у м уб г.с Рис. 13. График зависимости удельного веса нефтепродуктов от температуры. М12 — мазут фзотсннй; Л120 — мазут фаоссннй; М»0 — назут топочный; УТ н т — смазочные масса. Энтальпия (теплосодержание) влажного воздуха г =0,248+ (0,46с+ 595)»»10 ккал1кг сух. возд., (53): где 0,241 — энтальпия сухого воздуха, ккал1кг; 4 0,46Ы10 з — теплота перегрева водяных паров, содержащихся в воздухе, ккал1кг сух.

возд.; 59Ы10 з — скрытая теплота парообразования при 0'С, ккал/кг сух. возд. З 4. ТЕПЛОЕМКОСТИ Тсклоемкостью, или весовой удельной теплоемкостью, называется количество тепла, необходимого для нагревания 1 кг вещества на 1' С. С повышением температуры теплоемкость увеличивается (для ртути убывает). 24 Теплоемкость реальных газов зависит не только от температуры, но и от давления, и подразделяется на теплоемкость при постоннном давлении ср и теплоемкость при постоянном объеме стн Различают теплоемкость весовую, объемную и молярную в зависимости от того, к какой количественной единице она отнесена. Весовая теплоемкость с, ср или с измеряется в ккал/кг оС; объемная с,л — в ккал1мз 'С и молярная рс — в ккал1моль 'С. Теплоемкость воды: с=0,9983 — 0,005184»10 +0,006912 Р10» ккал1кг 'С, (54) где 1 — температура воды, 'С.

Теплоемкость водяного пара: у з,з с, = с, + 0,531 1 р ( у ) + 1, 1 991 ~ „, ) ( — Г~) ккал1кг 'С, (55) 9,0 где с =0,3613+ 0,0001736 Т+ — ' — теплоемкость при р= О;. Рв р — абсолютное давлерие, кг/мз; рнр = 225,05 10» — критИческое давление, кг1м'1 Т„= 273,2 + 374 = 647,2 — критическая температура, 'К; 1" — абсолютная температура, 'К. Теплоемкость перегретого водяного пара в зависимости от температуры и давления пара — см. приложения, рис.

1. Теплоемкость нефтепродуктов: с = (0,403+ 0,0008И) = ккал/кг оС, (56) о 3 пз где Т вЂ” температура нефтепродуктов, оС; Тта — удельный вес нефтепродуктов при 15 С, т(мй. е7 График зависимости теплоемкости нефтепродуктов от температуры и удельного веса представлен на рис, 14.

Теплоемкость воздуха: ср — — 0,2404+ 0,0000843 г ккал/кг 'С, (57) где ~ — температура воздуха, 'С. График изменения тепло- емкости воздуха, вычисленной по формуле (57), в зави- Рис. 14. График изменения теплоемкости нефтепродуктов в зависимости от температуры и удельного веса. 47 йб м 4У "47 йl 1 ббб Е йбб ~ мб,аб ~ 44б 4И бб хр ю гб йб Рис. 18. Козффипиеит теплбпроводности воды и водяного пара в зависимости от температуры плавления.

Рис. 17. Козффипиент теплопроводности воды в зависимости от температуры. сл г)4 м ф с; бу 1, = ' ' ' ккал1ж-час 'С, 0,00578 с„17 7 321 1+— Т (63) (61) симости от температуры приведен на рис. 15, а в зависимости от температуры н давления — на рис. 16. 474 /бб Теплоемкость влажного мб воздуха: с„=0,242+ 0,471110 з ккал1кг сух.

'" возд. 'С, (58)' и Лба мб т.+ где д — влагосоде ржание воздуха, г1 кг, 3 баб Тепло емкость смеси: ба 474сзк где бы От — веса компонентов смеси,' гзлббббб киимтс кг; Рис. 15. График изменения Сы г, — температуры компонентеплоемкости воздуха в за- тов смеси, 'С; внсимости от температуры. сы с — теплоемкости компонен-,' тов смеси, ккал,~кг'С. Выражение зависимости между молярными теплоемкостями:" рср — — рс + рАй =- рс, + 1,985, (60)'. где РАтс=1,985 — газовая постоянная 1 моля в тепловых единицах. ,г, —:ХЮ -Я ко" +бб Юд б'б' Рис.

18. График изменения теплоемкости воздуха в зависимости от температуры и давлеикя. Перевод малярной теплоемкостн рс в весовую с: (рс) с= —. р Перевод весовой теплоемкости с в1объемную с,а: С а — — СТ. (62) Значение теплоемкостей для различных тел приведены в приложениях (табл. 4 — 14 и рис. 1 — 3). $ а. кОВФФициенты теплопРОВОдности Коэффициент теплопроводности указывает на способность ества проводить тепло. Величина этого коэффициента определяет количество тепла, которое проходит в един цу ри вемени через единицу поверхности стенки при падении температуры на 1'С на единицу длины, и измеряется в ккал1м-час'С.

Коэффициент теплопроводности воды в зависимости от температуры показан графически на рис. 17 и в табл. 6 приложений. Коэффициент теплопроводности водяного ,й пара: "де с„— тепловмкость водяного пара при постоянном объеме, равная се=О 259+ 0000111Тккал кг 'С, Т вЂ” абсолютная температура, К Коэффициент теплопроводности воды и водяного пара в завис"мости от температуры и давления представлен кривыми на рис. 18. 27 ° 1 11' 1 ° 111) В В, Ф ° 'И " ° 1) ° 1 ' В ° в и ° ° Ф ' ° ), $ 3 ° 1 1" И П ! $! ° 1 $3 ° 1 ' 3 °, ' ° ° И ' 11 ° ' Э ИФ! 11 ' )Ф ° 3 ° ° ° '1 ° ° ° 1 ° 1 В ° , ° е ° ° ° ° ° В ° 1 ° ° В.

° П В ° 1 Ь 1 ° ° °, ° °, °, $1 ° ° щщИИИИЮМИ иаииииииюи «щщ~ииия~~и~ / ! ~фВьаь)ь$~~ ~~е)$$афффИИ ~ыйийймйй~~~~ 3 /, ЙИ~~$~~~®®р«~п« ! /1 ° ) ° ) ' ° 3 ° В ) ° ° Ф ! ° 3 // .// // // // ° ю ° ) ° ) 3 1 ' ° ! ° ) . ° ) ° : ° ; ° ° 3 ) ):3 ' : )Э 3 ° ° ° 3 ° . ° ° 31!1 ° Ф ° ° 1 Ф В 11 Ф аи ° ° 1Э ° 1 °,: 1 ° Ф: ° Ф 3 ' ° „3'1 1 ° 1 Ф ИИ ° ° ! ° ° 3 ° 1 ° ° ' ° ° ° П И Ф В в $ $1' Ф ) ° ) ° Ф ° ' ° ° ° 1 1 1 ° ° $ Ь ° ' ' ° 1 ° 1В' ° ! ° ° В 3 . ° 1,, В ! В, ° ) ° $ $ ! ' ° В 1' 3 ° ° В Ь ' ° : ° ." ° ° ' °, ° ° ' 3 1 ° 1 °, ',И)' ° ° В ° В ! ' ° $ "° ° ° 1 ° И ' ° ° ° П 1$ 3 ° 1 ° ° ° ° ' 1 Ф ° 1 В ) ° ° ° ' ° 111! ! $ $ 111 ° ° $$ / 1 ° ° П 1Ф) ° ' В ° В ° ° ° ° ° ° ) ' 1 ' ° 1' ° И 1! ° ФЕ 3 ° ) ° ° ° Э ' ° ° ° $.; Ф В " ° Е ° ИИ ° ° ° 3 ° ) ° е ° '1 ..1 ' 3 . ° 1 ° ° ° .

° ° ° 1 ° ) ° 1, ° ) ° 1 ° "'ИПИИПЩИПИИИ ° „ПП1П6661ПИИ1ИМИП " !ПИ!ШИП!Пни И!!И . „,611ППППП!П111П1111!И! . "ИИИИИИ6666ИИИИИИИИИИИИИИИИП~ „1ППИПППИПиИУ4!1Ь1"и щпипйииийийпй"-.!11$Я „6661ИИ166 ИйИИ~ЯИ$4йп " 16!ПИ!И..„,.!ХМПИ „661ППР!Ийййэ$$!Ш!И! П иииииф-:61!а иищищиип п „иииЭййййииШИИП1ЩЩП " 4Й!ийииппииипиииипщ!п Ие ° ° В °: - 1 В ° Ф ° И Э ° -1 ° 1 Э ° ' ИФ1 а 1 " ° ' ° ° ) ° 1 1 Ф ) ИИЯИИ „айИЙййИ , йййййИИ "ИИИИИ И ИИ ' ИИИИВИавй " 6«Иааф с Щфф~рЩ$ДВ ,'иийй6ИЙ И // // / О И 2 0 ом Рис. 24.

динамическая вязкость воздуха в зависимости от температуры и давления. ама ~ (67) баб жаг б 1бб гпту Убб 4бб ббб г7 ьй гб н м Рис 25 Кинематике ская вязкость воздуха в зависимости от температуры и давления. %а-у о б гб м га л гас'с Рис. 23. Динамическая вязкость воды в зависимости от темпе- ратуры бб Ю ба Хб уэг е'с гаа гаа хаа аят 1 см1сеи двухаслоев жидкости площадью 1 сит каждый, находящихся на расстоянии 1 см один относительно другого, и' выражается.в пуазах. Отношение абсолютной вязкости к плотности при той же температуре называется «инематической вязкостью. В'технической системе единиц динамическая, или абсолютная, ~~вязкость выражается в кг*секемт, а кинематическая -— вфлаз/сок.