Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 83
Текст из файла (страница 83)
259г Хлоп!гагин натрий Жуэ Хпоонсуый и из Хпопаформ Чзгыраххпопнсгый угпзоод Эгнззпсгаг Эгнлснглпхаль Эгнповый спног .. !б б Зб !! з гз 22 зг Зб ди/(сз СИз 1 пппз([хз ° 'рад! 4,19 ° ЦН град!. 552 Конечные температуры теплоносителей выбирают, исходя из того, что среднюю разность температур между зеплоноснтелями н обычных случаях ие следует принимать меньше 10 — 30 град ао избежание чрезмерного 'увеличения поверхности зеплообмена Температуру охлаждения воды ие следует принимать ниже 40 — 50'С во избежание значительного выделения растворенных в анде солей и образования накипи.
средине темперлтхры теплоноснтелен В инженерных расчетах применяют усреднение температур каждого теплоносителя (жидкости) по длине теплообменннка. !7. Прн определении коэффициентов теплоотдачи для приближенного рас. чета находят среднюю арифметическую температуру того теплоносителя, абсолютное изменение температуры которого наименьшее. Так, если (Тн „вЂ” („н) < ~ ((нанэ [нзчг) Среднюю температуру другого теплоносителя [, находят по формуле (ЧП-21: (~и=г~р, ™ р (ЧП-25) где б(ср — средняя рааность температур между теплоноснтелями, определяемая по формуле (ЧП-!5). Если температура одного теплоносителя остается постоянной (например, прн конденсации пара], то принимают: Тор, Зханх н (срг (ханх (4(ср Следует отметить, что небольшая неточность в определении средней температуры теплоносителя незначительна влияет иа величину коэффициента тепло- отдачи, если коэффициент теплопередачи К мало изменяется с изменением температуры (ЧП-б).
18. Если известна температура поверхности стенки, соприкасающейся с жидкостью, то средняя температура жидкости определяется по формуле (ЧП-2): [и Тати (![ср (011-27) Здесь (, — температура стенки, 'С; б(зр — средняя разность температур между стенкой и жидкостью, опрелеляемая по формуле (ЧП-15). Прн небольшом изменении температуры жидкости допустимо определять среднюю температуру жидкости по формуле: (ш 0,5 (гнзч + [нон) (ЧП-25) Здесь ( „н ( и — начальная н конечная температура жилкости, 'С, !9.
Если теплоное сопротивление системы иэмепнетсн, пока идет процесс теплообмена, то уравнение (ЧП-1) ллн плоской стенки берется в дифференциальной форме: О() = Сс О(=К'ОЕ((г-[.) где 6 — количество жидкости (газа), к4сек! с — теплоемкость, Ож((кб ° град), для некоторых жидкостей с ориентировочно определяется по номограмме на рис Ъ|11-[В; Р— поверхность теплообмена, мг, 2, — температура горячего потока, 'С; [„ — температура холодного потока, 'С; К' — коэгуфицнент теплонередачи в данный момент времени.
ЮО ф [Б Ъ ии Аинхзпсгзг Аннпнн Аостах Бснзап Боампсгый эгпз Бугнхапий спирт Вода Гсагзн Гхназрнп Лпфепнз Лпэгнзазый зфпр .. П асугпзазый сзнрг. Изозспгзп Пзаппапнзазий спппг (аг О да 0! О ... Псрасчзг з !2 и !б 92 ! 24 ж !Я 2! б л зз 20 Изоорапнпозый спирт (аз -00 да 0'О .. Иаппсгый згпз Кснзоз (а- н м-!...
и-Кснпоп Мзгнпавий спорт Озган Пропнпазый сппрз Сарпзз кнсзагз, 10044 Ссроугдсрап Соляная знсзагз. 20зг Тотал (аг -60 па 40' О Тапуоп [ог 40 по гну О 21 б 9 !0 г! Ы 29 1 4 2б Огб сис П Ф с а" Б 06 02 РГ!. ТЕПЛООБМЕИ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА критерии пОдОБия при коивЕктивиОП теплООтдлче В интегральной форме приведенное уравнение имеет зид [О-!): с дг Р=б ~ „и' (ЧП-29) Здесь 1, и 1„ — начальная и конечная температуры горячего потока.
"1 "$ Это уравнение решается методом графического интегрирования, см. (О-!). Периодический процесс нагревания и охлаксцения (0-1] 20. Если холодная жидкость, находящаяся в сосуде, нагревается от температуры 1„до 1„в течение т часов горячей жидкостью, протекающей через змеевик или рубашку, то горячая (греющая) жидкость охлаждается от температуры 1„до 1, Конечная температура греющей жидкости 1, в периодическом процессе будет все время увеличиваться по мере повышения температуры нагреваемой (холодной) жидкости. В конце процесса, через т часов, температура 1, станет равной Уравнение теплопередачи в этом случае примет вид: 1х 1х 2,З )Е 1" г, х, (чп-3!) 1г х Здесь А = „' "; 1, — температура нагреваемой (холодной) жидкости г, х в любой молгент, 'С.
По окончании процесса теплопередачи, протекающего за г часов, и средняя конечная температура греюп!ей (горячей) жидкости определяется по формуле: (ЧП-32) 1,„, =1„— А1 ~,3!ЕА Общий расход гревшей (горячей), жидкости находится из уравнения теплового баланса~ () = Охс, (1„— 1и) = О„С (1Š— 1 „) (Чп-ЗЗ) где б, и бе — количество нагреваемой (холодной) и греющей (горячей] жидкости, ке; г и с„— теплоемкость нагреваемой в греющей жидкости, Г Р ) 21. Если горнчая жидкость, находящаяся в сосуде, охлаждается от температуры 1„до 1„в течение Т часов холодной жидкостью, протекающей через змеевик или рубашку, то холодная (охлаждающая) жидкосп будет повышать свою температуру от 1 до 1 Конечная температура охлаждающей жидкости в периодическом процессе будет все времн уменьшзтьгя по мере понижения температуры жидности в сосуде. В конце процесса охлаждения через т часов температура станет равной () = ККА(,р „т д Гчп-зо) где К вЂ” коэффициент теплопередачи, гг) (м' град); р — поверхность теплопередачи, мх; б(ср.
в — сРеднЯЯ Разность темпеРвтУР ПРи пеРиодичесном нагРевании, гРад. Средняя разность температур для периодического процесса нагревания жидкости в сосуде определяется по формуле: Уравнение теплапередачи в этом случае примет вид: 0 К! брср,ехлт дгм (ЧП 34) где К вЂ” коэффициент теплопередачи, эт)(м'ерад)! е"' — поверхность теплопередачи, мх; б(,р.,хл — средняя разность темпеРатуР при периодическом охлаждении, град. Средняя разность температур для периодического процесса охлаждения жидкости в сосуде определяется по формуле: 1г, 1г„ сР.вал= 1 1 23А! 4 2,3 ! й ге х$ Величина А постоянна для всего процесса теплообмена. ))ля любого момента времени, когда температура охлаждаемой жидкости равна 1,: А= При расчете поверхности теплообмена принимают 1„1„, где тг — конечная температура охлаждаемой жидкости. Средняя конечная температура охлаждзющей (холодной) жидкости апределяется по формуле: гор, х, = 1х, + брср.
ехл2 3 !й А Общий расход охлаждающей (холодной) жидкости находится нз уравнения теплового баланса: 0 Огсг (1г 1г,) Охсх (1«р. хе 1х ) Гчп-37) Обозначения см. формулу (Ч!1-33). Критерии подобия при конвективной теплоотдаче 22. Критерий Нуссельта а1 Хц =— = Л (ЧП.ЗЗ) характеризует интенсивность теплообмена на границе поток — стенка. Здесь а — коэффициент теплоотдачн, атГ(м' град); 1 — определяющий геометрический размер е,.м; Л вЂ” коэффициент теплопроводности, вг)(м оград) 23. Критерий Прандтля ч срр Рг= — =— а Л (ЧП-39) хаРактеРизует физические свойства потока. Р Л Здесь ч = — — кинематическнй коэффициент вязкости, мпсех; а = —— Р с р коэффициент температуропроводности, мх)ггк; гр — теплоемкость при постоянном давлении, дж/(кг-град); р — плотность, кг/мз; р — динамический коэффициент вязкости, н.
сгк/мх. с~в „„М „р .ееВец. длв клщлеге случл» тевлвобисвз Эквзывестся, какой ииевво размер является опРеделяющим. УП. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА теплоОтдАчА при ВынуЖденнОИ ЛРОЛОльнОм течении 1,С ггр Рг 7>76> 507 490 Я>)>7 1 о о з ог 5о 11 О 7 г !ОО-- гг г и,Р -- /г о г/ Ио о гг>18 Огг 17 19 фо гзо озз о гр Ю г() Кеп п/з м/крп Оа 1'Г ч' (Ч11-43) -гр Рнс. УП-19.
Знвченяя крнтеряя Рг для жидкостей: Бак>яство Вещеспю Тачка Точка Амяляцетят Аммяяк. 26% Акклпя ... ° .. Ацатоя Баяяал Бромяст»а ятял Бутялояыа спарт Вода Гептяя Глицерин Дяптялаяыа явяв Ияакмалояыа саярт Ияопрапклаяыа спнрт Иалпапяй птял наклал Матялояыя сппрг, 1О>% Матялопыа спирт, 10% Октяя ° ° ° ° ° ° ° ° - ° ° ° ° 21 М 22 22 29 и 17 22 22 з 7 ж 19 20 и зз Пентяя ...
° ° - ° ° ° ° ° ° ° ° ° Серпяя кяслптл. П1% Серная кяслотл, %% Серная кяслотл, 9 % Сара>кларах Соляная кислота топтал Уксусная кпслотя. 100% Укпуспяя кяслотл. Н>% Хлорсеняол хларпстыя кпльцпа. М% Хлорпсгыа па>рая, 25% Хлараварм Четырькклорпстыа угловая Этпляцотят Этялонглпколь Этпловыя спкрт, 100% Этиловый спарт, 60% М 1 2 29 21 21 1З 9 М М >2 М >В М зв >З В 24, Критерий фазового преврашеяняК= 0,81 (ЧП-40) в ляется мерой отношення теплового потока, идущего на фвзовое превращение ещества, к теплоте переохлаждення (перегрева) одной яз фаз (напрнмер, конденсата) прн температуре насыщенна. Здесь г — теплота конденсацнн, двг/кз; Д1 — равность между температурой насыщенна н температурой стенки, град.
25. Критерий Рейнольдса Йе= — =— ш1 ш/р (ЧП-41) ч 11 харвктернэует соотношенйе снл инерции н молекулярного трения в потоке. Здесь ю — скорость двнжепня потока,м/сек. 26. Критерий Фруда шк Рг=— 84 (У)1-42) является мерой отношения снл ннерцвн н тяжести в однородном потоке. 27. Критерий Галилея характернзует соотношение снл молекулярного трения н тяжести в потоке. 28. Критерий Грасгофа л/вй 81 н/в(>2)) 81 (УП-44) Чя ИЯ хврактернзует взаимодействие сял молекулярного трения я подъемной силы, обусловленной раэлнчнем плотностей в отдельных точках яензотермнческого потока.
Здесь 8 — коэффнцнент объемного расширения, 1/грод; аг — разность температур поверхности стенки н жндкостн (нля наоборот), град; ч= — — кя- И р )г нематнческнй коэффнцяент вязкости, мт/свк; а= — — коэффициент темпераср туропроводностн, мя/сск; ср — теплоемкость (пря постоянном дввленнн), дж/(кл ° град); р — плотность, кв/мя; 1 — определяющий геометрнческнй размер, м; г — теплота конденсацнн, дзк/ка; ш — скорость двнження жидкости нлн газа, м/сек.
Фнзнческне-нелнчяны, входнщве а формулы (ЧП-38) — (УП-44), берутся из справочных таблиц прн так называемой определяющей температуре, которая указывается для каждого частного случая теплообмена, причем разлнчаются> СрЕдНяя тЕМПЕратура 'СТЕНКИ 1ли СрЕдНяя тЕМПЕратура жядКОСтп (Гааз] 1м>,>— см. формулы (УП-24) — (ЧП-28); температура пограннчного слоя (пленкн) гпл=0,5(1, +1 ).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
