teplomassoobmen_Grigoriev (520573), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Прн к = б м Уз = 4500. Тоша Ксэ - (253 ь 0,069(4500 2300)) ' = 2994 и раскол пара лля нсей трубы О = 14,38 10 кг!с. Отнон!оние азтО: - 4,22П4,38 = 0,29. Ответ. Оз =4,22 10" кг!с; а; та=0,29 Задача 4. Дана труба с наружным диаметром т) = 30 им и ленной ! 2 22 м. Нелл«те и и пз — кнэффнпненты тенлсопщчи при «оиленсапнн «ода«ого ! нара (о = 0,10! МП«) н сзу'юе пэриюн гшьнош н шртмшльного расположений трубьс Темперигура г„= 80 'С. Реш«ине По форьз>ле Нус:ель>а ! т >ые 0'бт7 958(958 0'597) 2257 10 98! — 13 ! з К 2 82 .
10 20 ' 0 ОЗ ! Из зала!и 1 слелуст, чш в нашем слу зае Ке - Ке . 1600. Тшла 3 ° е 1600 2257 10 2,82 10 5731 о ( т 4 20. 2,22 Отещ. При гсризонтольнсм рзстюлшкении тр>бы и! = 13 900 Вт!(м К), а прн вертикальном пз - 5734 Нтт(мт ° К). 725 Задача 5. 1!ай!гите среднюю гемнературу стенки вергнкюьно раси«юг жениой трубы, а которой мнпжпгжруеюи еодяной пар лри да«ленин рл- 155 МПи если юяжпго что«ы — 08 хи, 044-16 им 1- 25м. 4 — 1,3 МВНм Реюени. ПРи Ри - 1,55 МП« Г, 200 'С.
ПРи эгей гсмпеРагУРе р . 864,8 кг?м; р" — 7,865 кг?м: г - 1938 кДжэкт, Л = 0,665 Вгйм ° К1; м — 1,334 10 Па с;Рг — 0,9 Раскол смеси С !3 (О"«0,016 2,5 022 — 0,22? «Пс. !938 !О (08 — 04) Пирелеляем число Рейнольдса лля вавы: од 4С 4. 0,227 =- 1.33 10 и О(пб.(,334 И По ферм?ля Петухова (см. б 10.3) исходим мюффициеит теплсотднги лю волы ири Ке =. 1,33. 10', и„— !О 580 Вт?(м К). Вычнсг ясм огнопгенис р'гр гюя входа и выхода иэ трубы: ~р'~ ° Р Лю 7,865 (р') 864,8 7,865 накопим средний коэффициент тспяопщачи гр» конденсации гара е трубе: и=" 10580(,(88ь Г44) -84900 Вт?(м .К) 2 Искомая сьпгертгура стен«и — ! = 200 — '- — — (М,?'С 1,3'1О и 8,49 10 Огвен Срсднял температура с генки г, — 184,7 "С.
Залина б. В яе)пикальпой трубе (4 30 мм) конденсируется водяной гнр прн павле«пирс 2,32 МПа На входе скорость пара и„. 28 м?с, а расхолнос массо»ое гиросолержаяне гю = 1. Среггняя гемясратура стенки г . — 180 'С при какой ллине трубы булат обет г ечена псююя «оиленсация пара? Над«иге скоросгь «оале саю на выхолс иэ грубы. 326 Рсюеиис. П(ю р„— 2,32 МПа г, .— 220 'С.
При этой тсмдеригурс р -840,6 ю!м . р" П,62 «гтм, г — !856 «Джгкг; Л = 0.65 ВН(м К): р. 1134 10 Па" с Р = 086 Вычисляем расхог! пера яа входе а трубу: С = Пдй 28- О,ОЗ -0,228 кис и э 4 СЛЕ«ОГЮтсЛЬНО, дтя рапжта По С =. С И ИСЭО РЕГГ«ел»дне Лгж аснм — '776 10 «.О,ОЗ. 1,334 10 4 ПО фОРМУКС П ПУХСЮ Нааакни, ЧтО ДРИ Кс — 7,76" 1О Пс — -3686 Вт?(МЭ К) Вы'гисллсм оюгою иие (р'Гр),„ Д.! — 8"ОД ПМ62 - 72 3 На выходе к, = 0 и (рНР) „= 1 Вычисляем срс!гэги!г ноэффициеит тепчопгдачи ири «оидеясации па(ж я трубе: ц = -' 3686(,(72,3+ П = И 500 Вт?(м'.
К). 2 С учюом тою, что 4 =- а(г, - г), иохима» длина трубьг 0,228. 1856. 1О 17 500« 0,03(220 — 180) Скорость «оидегюлг» на выхоае ит трубь! 4 0,228 840,6т 0,03 (Нвеп Дания трубь ! =- 6,4 м, (!корость кондеисаю ь „,,„-. 0,38 ьг?с Зала гя 7. Да яаружной поеерхности яергикмьно рясно ожениой «атУНГЮй тРУОЫ С ЛнаМстРОЫ И тспигниОН СтеиКИ Лт«б —. 19 1,5 «О«Де руотси сухой лесьидсниый аодююй пар (гу — 1,55 МПа, г, -- 200 "С). Нотр)Ос сеерху вяиэ протекает вода. расход коюрай С = 0,12 кгк. Да»ию нне «олы р — 2 О МПа, ее юм иератур» на «хою в трубу Го —.
!20 ' С, а и» аыходе нэ нее г, „'. 180 'С. Найдит. а«коту трубы. Решение. Дла рас гею с(юлнега «сэффициею» тютлоотгачн ггт со си- ропы пара восгюльэуемся формуламн, иыасденныии в б 12.2 и 12.3 С по- моцгью этих формул можно найти среаюою гыопкчгь тегаояого пюока 327 (гефе, и (га 1 — 'Рз)Ь! ! (г, — р,) гие Ь> 7. ) оз — изот — г,т) гле г,т — средняя температура нарукной поверхности трубы. Со стороже воли 9, = а!(г„! — 1„), где г — сгелня» температура воды.
При юсм гг!кд! =. О вг( = 9, в, кроме тою, 9, = 2иЛ(ттт — г,!)/(п(4224!). Так «ак закон юмепеньа теьгпе(гюУРы еогы влш!ь оса трубы неизвепген, то г, рвссчитюь невгпможио. Однано прнближа!на мшкно считать, г а иа небгжьюам участке трубы темпершура воды изменяема до кивай~жму закону. Заяапну!о разность темшрюур г„н- го разобьем на рвань|а гасгий Обозначим ги - гнм Тогда ддя малого участка трубы Ьг — (г„- г )(л Пуси Ь! — длина потною (гючинал отсчет сверху) участка; Ьз — сумма длин первого и второго участков, Ьз — сумма длин первого, второго и третьего участюв и ттл Тонга ܄— Ь, глс Ь вЂ” ас- игм ж высоте трубы. Соответственно г„— с!еднля темггерпура лады нв 1 первоьг умстке; Г„г — то же ги суммарной ление гирвою и второ~о уча- школ и т.д При этом гм = 0,5(г„т г,), где г! - - температура «олы в коппс пь ного участка Если произволы ое число малых у'меткое равно )г, та ,Ь,, т О 5(гы,, г „>(Ь„Ь > Ь ЬудЕМ Псе падала!ЕЛЬНЕ КЕКОдн;Ь Ь1, ЬЗ, ..., Ьк.
ДЛЛ ВОди Прн ЕЕ Срвд ней темперюуре г, — 0,5(120 . 180) —. 150 'С г, -- 4,309 кДжз(кг К); ). =0682Втг(м.К),Р.-182 10 Па с,рг-:1,15 Числойе--52466.ачисло Нусселюа (по формуле По!ухова с у юоьг поправки ь ) Пп . 132,9. Тогда для волы п„5664 Вг((м К). Принимая гла латуни Л =. 100 Вт((м.
К), находим фе = — ь — (л — .ь — .=. 0,0107 т— 52.6 пад! ал 2). г( где пл - средний коэффидиент тевлоотлачи при ноиленсвцин пера Величина ои — - к(г, — г,г)уоа, а (тл = дггЬа. В го же ерем» (Гт - 0,12. 4309(ГЛГ = 517ЬЬГ (Ь - 1, 2..., ). 328 Обозначим рл — 0,5(гг ! ь гл) Двл расчета Ьа получаем формулу значение ь опр е лаем из уравнения 51761 и(200 1,1) о!19!.
Дди расчеза ал из табпнп свойств волы н яодяыио пара находим (при ,= гоо.с>. .8648 к!(м; р" 7865 кнм !р- !334-!О и Зт — 01543 !О м гс, 1, Э, 4, -Е Л-0665 Вт((м.К), Рг= 09;г —. 1938 аДжг(кг КЛ С учетом этих данных 1 1,348 10 м, а длк юеггкн -3 а 4((е ее —. — = 02593614 — 134Дьь.
дгты(т Если Ее < 1600, то и = 138-'Ее * = 68079.йе! 1 Если Ееа> 1600, то Л Еел 49332Ееа пг, ——— !л9200 58(гюэ(йе,"ДЗ 253) 9200 609(бе,"Ы т53) Принимаем = 30. С помошью компьютера находим Ь = 3,77 м. Отвю. Высота трубы Ь = 3,77. Галса м)ю ед«ая ая ТКП)!ООГМЕН ПРИ КИПЕНИИ ! 13.1. О«повию с«еленин о мехаин.пп наросбразоваиии Пр» кипении жндкосг«козффициентм гсгаопгдачи могут досзпгюь высших значений Это лов«оп«От лоллержищп большие тилзовис ишрузки нрн темиературнх поверхности нюре«а. познани гшыю огзпгч»юшмхся от земгсратурм кипении.
Нь пракщке всгречаюкя лна случаи «ипеншг кипение а (юльлюм объеме (в ус юанях сиобогоюй конасклии парожидкосгиой смеси) н лигюнис гри вьищждсииом днижоиии (кипение жидкости в трубах). Первый случай широко риспрсстранеи в быту, » лромьнаяевнос и и энергетике он соотапгсг»уст условиям К«бать различных попарит«- лей и некоторых плюв парошнерпорон ДЭС. Кипение при вмнузкдешю данилин« осуществляю с» в грод«осе преобразования яодь и гпр н области экраннмх ло ерхностей нагрева толок пар звмк «Отлов, рабпщюших нри докриг ческих давлениях Способ отвал» ге!!лезь~ из активной зоны ядер° ого реек гора с помопшю леигаинцоупя ло каныам квпящой иоды испсльВгпс» также на ЛЭС. 11а ин~енсивншть теплоебмсиа нрн кипении о«щи«ает шпанке целый рлл факиров, не лодлаюшихсн строгому георещ !ескому аналищ Поэтому закономерности теплсотда'зи прв кипении в Основном пслучгкп озытиым путе«с Чтобы распроезршшзь результатм эшггернме~ тов на возможно больш ж чнсло процессов «влепи«, при !юлу елин обобщающих формул 'иста нсгюльзук гс» различнме ство~азы (модели), Основ«ниже на фитн'!ес«их про!гота«вопиял о «илснни.
Успев»», необходимые дли обраюевни» пвр» в объеме жилкосзп. Хотя гермпн ««шнапсе ясен, его Олрелелсние.школе: киг:синем иазьапется процесс обраюыни» пара внутри объема жнлкости, нагретой ньиве темпсршуры насыщен«». Возникновение свободных О р В ряюял. жилкой и паровой фаз ш угри жидкости яшжстс» характерной Особенное ью нроцессн кгвпния Из курса термодинамики изассгно, что если им«нцси гве фазы какшо. либо вещества н они «ступают» юнге«~ друг ° другом, го юн1ество будет нсрсколнть в ту ч' зу, «им«'!вский патснциня ж горей иеныие У перегретой»нлкшлн, г. ° . жилкосш, находящейся в мстасзвбилыюм щего«пни, юмн ческий потенциал болы ю, 'гом у цара Поэтому перш репья жилкость с грсмятс» ~ф арапгться и лар Вашю отмепгть, что зто дренрашсиие возможно ~ лько гаглгь когда жидиосгь сопри«аеасгся с перстей фазой.
Дру- 330 гимн ело!ими, «тоби пс)жгрсшн жил«ость закис ела, н ней л вжгш быль 'юродьлли паровой фазы (ишюрм Ю образ еол ). В ндсшьных условиих жидкость мо «но юачителыю герсгрсгь огносителыю шмпературм насмнпния, и при шом она «нпегь «е буллс. Эти перегрев не безграничнмй, и максимальное его значение за»исзп аг рода вид«ости и т давления. В конце коицан жидкость нскипас~ самопроиз«ольво: цсщрм щрообразо«ения юзиикеют в резушлпге флуктуаций гьзом!шзи гп-за тепложио !генплан» молекул '1емпература прет!«э«но~о перегрева Тис мажет быль найдена (45) аз эмпирической формулм Т. г — 0905 ' 0005ТО цге те.с т )т„, к; тю тЯтр к, (ъгесь 1„, — кргпг еская юь~псреО- «г ' *з ч' ра, К). Дв«воды ари атмосферно па«левин нз жой форму«и получим У' —.
533 К 310 'С. Ясно, по в реачьньж условию «ола шьипаег но щ счет Обр«зоынна цсщров «пленка из-за фяуюуаиий пзопзости, а н э!слет впе наличи» заковых в объеме ( «о,ггнкзь расз вор«илий гш) или пв поверхности патрика Вскипя~ ис жидкости а Обьеме возяишет при рез«м сбросе давлений нпд которым находится жидкость. Одщко наиболее рвсгщгютранен тот случай, котла зарождение пврояой фазы происходит на поверхности нагрева Эю объ»сшется ым, ч о на гговсрх«иютзг лрактн гескн асс~!!«и сто ц игры паросбраювания и кро е тою Окшю лонер»- ности жилмю п болыле всего перс!Резв. Крит«!ческий радиус пузмрька.
Радиус «узмрька пара, Я ч па»олящегоса » состоянии неусюйчивогэ терьголииамв юсксго равновесия с окружающей жилмюгмо, неви«ветс« лриеычгс«г. Если ралнус нузирькв Я ' Я„, пузырек растет, сева Я Я„„еш су~згесзвовзние в объеме жалкое. "е' "г" ти невымождо, т.е. если он каким-го Образом и вОзник, то туг же исчезнет (скоидеисирупгся). Сюлоаазельно, крипзческий радиус есть минимально «озиожнмй радиус ж~гзг еспОсобио~ о дузь рька. К з «юрс ф зиш.ваш«луп «лсьзпжиишл с «г»окру есф ре оы ул р» л е ., » «ю в ре«мсюмгпншр юинизгн(ршгжглрую« и ° нугю) Е.
е ше»и л и р лшг «у нз «, нгшо .пв «ку ", р у а парам ~ге мгу рь ж дксгн Эн б «тюпа мм,чш»п тр и о у пре(н«г )г мп ° д -» В реч .и«ге пг .риюшшлй а о« шашшш ъж л Ой за счет своей п юл ° «ыщ жсрп ц сс ср рлб у нр «щз у я газ« м ти шсн««щг г «. Лэн Ггив щ моя у с ерш оюе 331 ш ою Шиюютлоюлни сльиоа юенциыы Л и р Н ( а хз ается юацкп пюа ан рг са), ора» р ордн и слома ш слон Р аи еа се сс«, и юсспю. гапуегся иинимушш пс шш.- алюой шария», Пго ну п Ю «ь жклхсш ( рн сук анн аяе х с . ) Рам Шг 11 и л 4 .„л Д,„6УЛЮ СРСМИтша ССЦМШС» П скольку при юла см Гнсме п шрхи с мул юшина.ым,тши о%те яшся ты бию, ш пхыкаки гира ~ мекп о)ори ~есхую форму.