Боришанский Справочник по теплопередаче (555275), страница 22
Текст из файла (страница 22)
11-!. )Лля ряда холодильных агентов значения коэффициентов А и Я =016 Рггй Вданы на рнс. 11-1 [Л. 11-!2). дЕ Хи 3600яи'г КРг' Теплообмен при пленочной конденсации чистого насыщенного пара описывается системой нз уравнений (5-31, (5-6) и (5-7), написанных для потока жидкой фазы и граничных условий (5-17), (5-20) и (5-23).
Н условия однозначности входят физические константы, содер. жащиеся в этих уравнениях разность температур 51, или тепловой поток д = аИ, и скорость течения парам". Скорость течения конденсата ю' в условна однозначности не входит. Общая критериальная связь имеет вид: Ха= Ф '[Рг'! Аг'! К; 1, ! 'э(!е). п17' (11-5) 11-2. Пленочная конденсация на вертикальной стенке для сред с числом рг' конденсата, превышающим 0,5 При конденсации медленно двигающегося пара (1"В"э (30) [Л. 11-10): а) )(е'( !00 й! (Ы„кй! ! Гл.
)! а! 4 ьд! ! 1000 еч о о У000 о о Яо ы„. о "0 10 0-0)00.'00 ау 0000 00 00 С;0 оо- о И Ж о о яо о,.; ь000 ь.оо г 0000 И2 о к ах б 1000 Рис. 11-1. Значения ковффиннентов в форнухат )11б) и (11.8) лля 80 0) а0 иекотоаых холояильных агенгов: а — вввчения А) б — внвчення Е Тенлоатдаяа при конденсации й н1 ! К Ф й О О в. ав я) о 1 ж й ы в. Я о О Х В Ф ы о ,ж о) $11-21 /)леночнад конденсочна на вертикальной стенке 109 Пример. Определить средний козффициент теплоотдачи при конденсации насыщенного водяного пара на вертикальной латунной трубе высотой 3 м. Средний тепловой поток д = 50 000 ккол/м'час, давление пара 5 аша, гч = 151,1' С. По таблицам находим значения физичесних харантеристик прн температуре насыщеная: г = 525,7 акал!кг, !с' = 21,6 10-' кг сек/м', Рг' = 1,!7. Количество конденсата, образующегося на трубе, отнесенное к ! м ширины пленки, по формуле (11-3) равно: 5000! 3 Оп 525 7 — — 286 кг/м час.
По формуле (!1-2) 286 )х = 3600.08!.21 6.!О- = 374) 100. Расчет ведется по формуле (11-8). По табл. 11-1 при г" = 150' С коэффициент В = 36 650. 0,16. 1,17 /' 374 а=36650,, =6750 акал/ма град чос. 374 — 100-1-63 1,17 5 В случае конденсации де иг ающе гася пара ()око' ~30) а = еое (11-10) где о, — по формулам для медленно двигающегося пара.
При ламинарном течении пленки (!(е' ( 100) поправочный множитель а берется по графику рис. !1-2 (Л. 11-201. и) (б фу йебр. !бра !ЕЕЕ УЕР д бор ВОР ббб г(РР ш'р ко я"д ууЬ Рис. !!ар Поправочиыа «оеффнциеит ° дли учета влияняя скорости течения пара иа теплоотдачу при лаиввараоч течения плевки «ондеисвта на вертикальноа стенкеа а — пвр течет сверху вняв, б — пар.течет снизу вверх Тегглоотдача при конденсации пара [Гл.
1! Рве. П-3. Поправоч»гыа козфб»нивен» » прв ламинарном теченнн плгнвн на вертнвальноа стенке дла водяного пара: о — пвр течет сверху вниз; б — нвр течет снизу вверх Лля водчного пара величина е прн ламинарном течении может находиться без подсчета комплекса физических характеристик по рнс. 11-3. При турбулентном течении пленки (Не') 100) [Л. 11-10] (т'г х l» е = ! -]- 0,0!3 ьт ) (йт)" (11-! !) Расчетная средняя скорость пара определяется [Л. 11-19] по формуле: о г» щг +щ1 сл2 + и»2 3 (11- 1М) » гг где п1 и пг — скорости пара прн входе в конденсатор и выходе из него.
Прн таком усреднении скоростей можно расчет теплоотдачн при конденсации в вертикальной трубе вести по формулам для случая конденсации на вертикальной стенке, 11-3. Конденсация на горизонтальных трубах (Рг' >0,5) Измснсннз рзжнмз точения пленки ' вылет место при 6' )(е'= —, — 50. 300034» Здесь 6'[кг/м час! — количество конденсата, теку.цего по трубе иа 1М ЕЕ ДЛИНЫ, 14' — В Кг СЕК/Мз. Об изменении ремнма течении пленки н соответствующем изменении завонв геплоотдачн, значогнчном имеющему место нв вертикальных трубач, свидетельствуют знспернме»»тельные данные, пола»анные в 1Л. 11.9 — рнс. 7 н Л. 1Ь1-рнс. 4 а б 5 и-з1 Конденсация на горизонтальных трубах 161 Для одиночной трубы ун)7 сг'= — [кгум час]; (! 1-1з) для трубы 1-го ряда в пучке (счет рядов ведется сверху вниз) 6'= — г+ бо [кгу'м час], дгя)7 (11-14) Г где д! [ккал/мэ нас] — плотность теплового потока на данной трубе.
бо [кг/м час] — количество конденсата, натекающего на данную трубу с верхних труб пучка. Условно принимается, что конденсат натекает со всех выше- расположенных труб, ось которых лежит на одной вертикали с любой образую,цей данной трубы. При конденсации пара на одиночной трубе или на трубах верхнего ряда пучка и )!е'ч 50: а) Медленно двигающийся пар, уню"а(30 [Л. 11-201 а 0,725А ( ) (11-15) или (11.!6) б) Пар, двигающийся со значительной скоростью сверху вниз, 400 е унт"э (6000 [Л. 11-3; 11-151 а сю"гу" 1о Оз( 36007'у)уг ) о — = 33,2 ( —, ' ~ 37'11 7' Ф'3! (! 1- 17) где «, — по формулам для медленно двигающегося пара и ю" — скорость набегавшего потока пара.
Лля труб в пучке (кроме верхнего ряда): а) Лля заданного пучка и прочих равных условий при йе'(50 [Л. 15401 (!1.!8) где а, — коэффициент теплоотдачи, рассчитанный по формуле (!1-15) нли (11-17); а! — коэффициент теплоотдачи для 1-го ряда, Вследствие утоп цении пленки конденсата на нижних трубахпучка за счет натекания его с верхних рядов труб и уменьшения скорости пара по мере его конденсации (при обычном поступлении пара в пучок сверху) а,.(а,. Вид функции [ в формуле (11-18) зависит от формы пучка, начальной скорости пара, температурного напора и других факторов, вследствие чего уменьшение местных и среднего коэффи.
циентов теплоотдачи с ростом числа рядов труб в пучке может быть 11 †14 Теплоотдача при конденсации пара [Гл. 11 [б2 различным [Л. 11-3; 11.!]. Наибольшее уменьшение а с ростом числа рядов труб было получено в работе [Л. 11-9]. По данным работ ~ 1Л. 11-21] расчет теплоотдачи для трубы 1-го ряда при конденсации на пучке можно производить по формуле (11-!6) при подстановке в нее значения О, рассчитанного по (11.14). По опытам [Л. 11-15] для каждого ряда пучка а! / гао -0.07 (11-19) где а, рассчитывается по формуле (!1-17) с учетом изменения скорости ш"' и параметров пара по высоте пучка.
Расчет должен прн этом производиться последовательно от ряда к ряду, начиная с верхнего. Когда общий коэффициент теплопередачи ограничивается тепло- отдачей со стороны охлаждающей жидкости или когда может быть долу цен запас в поверхности охлаждения, средний коэффициент теплоотдачн для и расположенных одна под другой горизонтальных труб может быть приближенно рассчитан по формуле (11-15) с подстановкой в нее вчесто 0 произведения п0.
Это приводит, как правило, к заниженному значению среднего коэффициента теплоотдачи. б) На части нижних труб, ог (и +!)-го и ниже, ме') 50. В этом случае для первых п рядов, которым отвечает Не'~50, значения а рассчитываются согласно сказанному выше, а начиная с и +1)-го ряда, вне зависимости от числа рядов труб [Л. 11-9; !1-21]: а 0,160 Рг" Ь (! 1-20) !1-4. Конденсация на горизонтальных оребренных трубах (Рг'.>О,б) При ламинарном течении пленки [Л. !1-13] для одиночной ореб ренной трубы а=з и„ (П-гП где а — по формуле (!1-151 )(ля трубы с гладкими плоскими ребрами постоянной толщины 0 20 й !г 2д '!о,зз Г 20з гд о.з ор е ие к0 й(з — 0)[, 0/ Для трубы с накатанными ребрами В этнх формулах (в метрах): с( — наружный диаметр несущей трубы; 0 — наружный диаметр ребер; е — шаг ребер; й 11-6) Конденсат!ил на поверхности горизонтальной плиты 163 1» — д й = — — высота ребра; 2 й„з„да — толщина ребра, соответственно по основной окружности, торцу и средняя; ь — длина образующей ребра; для ребра постоянной толщины ь = й, для накатанных ребер с-)тт» ~.( 2ь); д + 1» 7» = — — средний диаметр ребер.
ср 2 Ввиду малого влияния накопления конденсата иа теплоотдачу формулаии (11-21) †(!1-24) можно пользоваться' н для пучков ребристых труб. 11-5. Конденсация на вращающихся трубах (Рг' >0,5) = 17,7А»7 ~1 — ~ — ') ~ ( — ) (11.24) б) ось трубы параллельна оси вращения а=21,9А(д ) (! 1-25) »7 — радиус окружности вращения трубы. Индекс 1 относится к наиболее удаленному концу, индекс 2 — к ближнему концу трубы, индекс О в к оси трубы; и [обужин[ — число оборотов; д — диаметр трубы; А принимается по $11-2. Формулы (!1-24) и (!1-25) применимы только для тех случаев, когда величина центробежного ускорения 1 = 4яг»7пт во много раз больше ускорения силы тяжести.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
