Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 86
Текст из файла (страница 86)
В практических расчезах принимают следуянцие соотношения. Если Ог ° Рг<10 э (пленочный режим): Хц = сопя! = 0,5 (Н11-72) Если Ог ° Рг=1 10 з .-500 (переходный режим): )ь[п = 1,18 (Ог ° Рг)о'пв (НП-73) Если Ог ° Рг=500 — »2 1О' (ламинарный режим): [ь/е = 0„54 (Ог ° Рг~)'~ (УИ-74) Если Ог Рг > 2.10' (вихревой режим): 1 Хц = О,!35(Ог. Рг)о'зз УП-75 !'р»6 б!и !»6 б!8 с„р где )(ц= —: Ог= Л а' Рг = — = —; [1 — коэффициент обьемного расширения, !/град; б! — разность температур жидкости и поверхности стенки, соприкасающейся с жидкостью (или наоборот), град„т — кииематический коэффициент внзкости жидкости, мт/сек; а — коэффициент температуропроводности, и /сек; 1 — определяющий размер, м.
Дгя горизонтальных труб и шаров определяющим размером ! являетси их диаметр [ЧИ-4); для вертикальных труб и пластин — их высота; для горизонтальных плит — длина Пеньшей стороны. При этом, если теплоотдающая поверхность обращена кверху, то вычисленные по формулам (ЧП-72) — (ЧП-75) значения а увеличиваются на 30%, если теплоотдаюшая поверхность обращена книзу — уменьшаются яа 30»)ю Физические величины для подстановки в формулу (ЧП-7!) следует брать прн средней определяю»пей температуре ! »=05(!с»+!ж). где !с» — СРедняя температура поверхности стенки, соприкасаюцьейся с жидкостью» 'С; !ж — средняя теььпеуатура жидкости вдали от поверхности теплообмена, 'С.
Па рис. ЧП-24 дана номограмма, по которой можно определить величину произведения критериев Ог Рг для воды. Этой номограммой удобно пользоваться при расчетах водяных холодильников, конденсаторов и т. п. По формулам (НП-74) и (ЧП-75) построены приближенные номограммы Пьес. ЧП-25 я НП-26). ЧП.
ТЕПЛООБМЕН Н ТЕПЛОПЕРЕДАЧА '(га) лгт град ('ЧП-76) (ЧП-77: (ЧП-78) и длн воды д Ог ° Рг =( — ) (абг / КВ1 (ЧП-791 можне определить по. Температура, 'С Тепловоептель 1470 0,338рв 4930 О Н7рт 18 400 0,0408р' Вода Воздух а 26,4 ] 4ра 0,025рв 0.0142рв Рис. ЧП-24. Номограмма для определения произведения Ог ° Рг для воды. ТЕПЛООТДАЧА ПРН СВОБОДНОМ ДВИЖЕНИИ 52. Формулы (ЧН-73) — (ЧП-75) лля каждого теплоносителя могут быть приведены к гледунащему виду (Ч11-4). Длп проволок при 1О'<Сг ° Рг<500: Для труб, сфер, вертикальных плит при МО < ()г.
Рг < 2 101 О=Аз( — ) при Ог.Рг ) 2. 101 ббв О=Алба а лга - град Значения козффипиентов А для каждого теплоносителя могут быть вычислены. Ниже приводятся значения А в зависимости от температуры (без учета излучения) для воздуха при Рабе 1 пт; РС, . — 50 — 20 0 20 50 100 200 300 9)0 1900 А,...
0,28 0.28 0,29 0,29 0,30 0,31 0,34 0,35 9,37 0,41 А,... 1,5 1,44 1,42 1,36 1,33 1,27 1,22 1,1 0,99 0,81 Аа... 1,94 1,83 1,69 1,57 1,48 1,33 1,13 0,99 0,815 0,56 Г еС .. 0 20 40 60 80 100 150 260 А, . .. 9,3 13,2 157 17,6 19 20 21,8 22,6 Ав .. . 70 112 149 178 205 227 274 304 Аа * 102 198 291 363 426 482 607 713 53. Выбор расчетной формулы зависит от величины Обозначения см. формул~ (ЧН-75). Значения комплекса — для воды и воздуха ча табл.
ЧП-6. Гоаллао рууьз Завоевав" комплекса — ° 10 лле волы и вовлува [Ч11-4! лп. -в чо "Злееь р-абеолютиое лввлеппе, аырвмеьяое е оаь теплООтдАчА прн сВОВОЛИОм дВижении 54. Упрошенные формулы коэффнпиента теплоогдачи при свободном движении воздуха, необходимые для Расчета тепловых потерь в окружающую атмосферу, имеют следующий вно. Для горизонтальной поверхности, обращенной теплопередающей стороной вверх (крышки аппаРатов): г/5 1 О год ооо ~/ООООО ккал э ысч. град а = 2,5 )/Гбг бт/(мз ° град) (ЧП-80) Для горизонтальной поверхности, обращенной теилопервдающей стороной вниз (днища апПаратов): з а= 1,31 )I бг втДлР ° град) Для вертикальной поверхности (стенки аппаратов): ИР ООО 50 аг/ ЗР ООО го ай/ ч 560 400 500 йм аодрлСГ Рг арн сг Рг сгообооаг 1500 000 ОРО ОРО ОРР а=108 $/ Лг дт((мз град) Для Горизонтальных труб„ 4/' Л/ а = 1,08 эгг — втДлр ° грлд) /г 1„,„ о гоо /50 Ю 100 50 Г/00 РОО ООО 700 (ЧП-841 1 г.
(ЧП-831 500 500 0 -50 Здесь йг г,— г,; /г — диаметр трубы, м. 4ОО Л 200 70 ОР РАСЧЕТ КОЭФФИКИЕНТА ТЕПЛООТДАЧН С УЧЕТОМ НЛПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА ОО 1О О, а 55. Ниже приведены расчетные формулы для теплоотдлчи прн свободном движегши г учетом направленности теплового погона и при определяющей температуре, равной средней температуре жидкости, для горизонтальных н аертинальных труб [ЧП-2).
бгь Средняя теплоотдача в неограниченном пространстве при свободном движении среды для горизонтальных труб при 1Оз<СИ' ° Рг<10в вычисляется по формуле: гд ° ' го гР 5 О 150 Хп= 050(Ог ° Рг)б '1 Ргс, / (ЧП-84) 00 70 50 Для воздуха эта формула упрощается: Нп 0,47 Ог~'ю а ,Иь 4 ао (ЧП-85) 1 В ч 0,5 0,4 50 Здесь определяющим размером является диаметр трубы г/, м, определяющей температурой — температура окружающей среды гки 'С. Рнс. ЧП-25.
Номограмма для онределеиия коэффициента теплоотдэчи ппи свободном движении лля Ог Рг < 20000000: к Рис. >'ы-25 /врададэсеккс, Точка Тагиз в Точки А ачкз ~ ЖивкОсгь Тачк» 11 Жизкасгь Гзз Жиикасгь Дв>анись >гларадз Кнсиарад МОГЗИ Онись ззагз Окнсь >саграда /7 25 ю 25 /9 2 /б Лннннн Аисгаи Бвнзан Бугнкавый ынрг Диэгннавый эФир 27 г/ М 57/ 570 40 -100 45 5 55 ч БО 4 55 ,э/0 Й 75 455 э э за>О дь 7 /Л ' .з 15Э ° 6 ИИ ° 17 ,И го в 70 гд' '5 «гд Пангвн Серная кислота. 1>ОИ.....'... Свркзд кнсдагз, рзн......... Серная ннскагз.
ЮЧ> Ссраугнград Садкнвв нисдОтз зби...... 7.. Тадуад Уксуннвв «нсиагз чстырсккнаристый угкврак Птнлздсгзт Эгндавый саирг Азат Амиг!Ок Вадарад Ваздук Вадвнай азр Пкгакнсь 'грм псргсчсг в Си б д / 11 /з 1 ккал//м' ч град/-1.!б> т /гн град). ТЫ. ТЕПЛООБМЕИ И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА ь ьь ьь ь ц ь ! ь ь ° ООЬО1 о я Х 5 5 ' к 5 ы ак Хи=0,76(Ог Рг) * 1-р — ) цж ! Рг 1о'ш Ггог (ЧП-86) при (Ог ° Рг) > 101: Нп = 0,15 (Ог ° Рг)о о за ! Рг 1о"ш 'Ь;,1 (ЧП-87) $ МИ% В ФФВ ~ же~ ~ ь о !зг~орлаг ! 1 в.ь 1 Ь ь 1мь- га ь~$-ьФ !о. оо. П При 10!<Ог ° Рг<10! аз=0,105(Ог Рг)оз (И1-91) 1 а ! ! 1 1 ! 1 игл/ о ньд ь! ььы ь1ь 3 ~Ф й дьйььдд лмм!лрл(Г (ЧП-94) где б — ширина щели, м. 573 хе НЯ Х О О Х !"! о хо якоо" яхкх ~ х х хО оо,о о,Я ! ! ! ! ! ! ! "! :::а::$ ко.
: хо! ' .5 '. к а .оа о 'ок х ак х558 оах 1! хо !ь „Ы доха - о кыхххоГИюо с! ! ! 'ак 'кы й" ° „ы йохохахба ааааакоохх дкхмхй ~хдоо ТЕПЛООТДАЧА ПРИ СВОБОДНОМ Див!кении 57. Средняя теплоотдача в кеограиичеииом простраистве при свободиом движеиия среды для веРтикальных поверхкостей (трубы, пластики) пр 10'<(Ог ° Рг) <10о определяется из выражения: В формулах (ЧП-86) и (И1-87) в качестве определяющего размера для вертикальных труб и пластии принята их высота, в качестве определяющей температуры — температура окружающей среды ! . Теплоотдача прн свободном движении (естественной конвекцнн) в ограниченном пространстве (Ч11- 11 58.
Количество тепла, передаиаемое через щели путем коивекции и лучеиспу- скаякя, определяется по формуле: () =, ° ((,и-Т)Р . год+ о„б (ЧП-88) Количество тепла, передаваемое лишь коивекцией: А О» = з. б ( „, — Тот;) Рор (ЧП89) где ого — яриведеииый козффициеит теплоотдачи лучеиспускаиием, аг/(м! ° град) [формула (Ч11-175)1; 7! — козффициеит теплопроводиости жидкости или газа при средией температуре г,р —— 0,5 (Г + Г ), аг((м ° град); б — шарика щели, м; и — тЕМПЕРатУРа СТЕНОК ПО Обв СТОРОНЫ ШЕЛИ, 'С; Р,р — СРЕДНЯЯ поверхность иагрева, мо; г — безраамервый козффиш!еит коивекции.
59. Козффициеит коквекции в зависит от произаедеиия Ог ° Рг. При Ог Рг<1000 за=1 (ЧП-90) При 1Оо<ОТ ° Рг<10'о га 0,40(Ог Рг)от (ЧП-92) Для формул (ЧП-90) — (И1-92) за определяющий размер принята ширииа щели б (кезависимо от ее формы); физическйе величины берутся при средней арифметической температуре жидкости. В приближекиых расчетах при Ог ° Рг)1000 можно применять зависимость за = 0,18 (Ог ° Рг)о' (ЧП-93) которая приводится к виду ! з =А)Рбз(Тот — Г,) РП. ТЕПЛООБМЕН И ТЕПЛОПЕРЕДАЧА Если п и асчете по фо мулам (ЧП-93) и (ЧП-94) поМучается, что в„<1, 0 .
1<10! , следовательно, надо нрииять а»=1. то зто Ниже приводятся значения в з в А а исимости ат температуры, вычисленные по формуле (ЧП-94) для воздуха: Т 'С .. 50 — 20 0 20 50 100 200 300 500 А ... 24,6 21,4 20,0 18,0 16,0 13,7 10,5 8,5 6,1 ТЕПЛООТДАЧА ПРИ КИПЕНИИ ЖИДКОСТЕЙ определенном, но различном для Разных жидкостей значении критической удельиок тепловой нагРУзкн Р Р и кРитической Разности темпеРатУР б/ср, пРнчем "': бсср=а рб/»р (Ъ'11-97) Прн объемном кипении смачивающих стенку чистых жидкостей в обычных условиях естественной конвекции р»р можно определить по следующей формуле [Ъ'П-2)! и для воды т'с ..
0 2? 40 60 80 100 150 ЮО А ... 41 64 78 91 102 112 134 153 Для дифенильнвй смеси [ЪП-13) при 1 ° 10'<Ог ° Рг<1 ° 1Ос од г.= А! [б'[Т,— Тсп)1 (Ч(1-95) Теплоотдача при кипенин жидкостей РЕЖИМЫ КИПЕННЯ 60. Процесс объемного кипения может осуществляться в трех режимах! слабом (соокойном), пузырьковом и пленочном. 61. Область малых температурных напоров (разность температуры стенки и температуры нас мщения) и соответственна низких тепловых напряжений характерна ется слабым кипением. г о виях эта область суп!ерик ен ипении, например, воды в атмосферных условиях эта о л ь ствует до т и е пвратурных напоров, равных 5 грод, н теплово тру оооо Д " б асти процесс теплоотдачн определяется в ос ноннам акта амн ля этой о лас а п оизводится по ф р свободного движения, и расчет коэффициента теплоотдачн р формулам свободного движения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
