Методическое пособие по расчету трехкорпусной выпарной установки по курсу "Процессы и аппараты пищевых производств", "Процессы и аппараты химических технологий". Хантургаев А.Г - 13 стр.

UptoLike

,
221
1
ttt
СТ
q =
Σ
==
α
λ
δ
α
где q – удельная тепловая нагрузка, Вт/м
2
;
t
СТ
перепад температур на стенке, град;
t
2
разность между температурой стенки со стороны раство-
ра и температурой кипения раствора, град..
t
СТ
= α
1
.
t
1
.
∑δ/λ = 10500
.
2
.
2,87
.
10
-4
= 6,03
O
C.
Тогда
t
2
= t
П1
- t
СТ
- t
1
= 13,13 –6,03 –2,0 = 5,1
O
C.
Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящему раствору
для режима пузырькового кипения в вертикальных пузырьковых
трубках при условии естественной циркуляции раствора [7] равен:
КВт/м7355)210500(76,18)(76,18
)101,0(3771579,0)102068(058.0
75,3106261,0
780
780
26,06,0
11
6,0
3,033,066,06,035,0
06,05,03,1
6,0
3,0
1
3,0
1
66,0
0
6,05,0
1
06,0
1
5,0
1
3,1
1
6,0
2
===
=
==
t
q
q
Cr
qА
В
П
α
µρσ
λρλ
α
q
1
= α
1
.
t
1
= 10500
.
2 = 21000 Вт/м
2
;
q
2
= α
2
.
t
2
= 7355
.
5,1 = 37510 Вт/м
2
;
21
видноКак qq
Таблица 2
Физические свойства кипящих растворов и паров по корпусам
Наименование па-
раметра
1-й
корпус
2-й
корпус
3-й
корпус
Литература
1 Теплопроводность
раствора, λ, Вт/м
.
К
0,61
0,62
0,69
[6]
2 Плотность раствора,
ρ, кг/м
3
1062
1104
1399
[3]
3 Теплоёмкость рас-
твора,
C, Вт/кг
.
К
3771
3561
2765
[3]
4 Вязкость раствора,
µ, Па
.
с
0,1
.
10
-3
0,29
.
10
-3
0,7
.
10
-3
[9]
5 Поверхностное на-
тяжение, σ, Н/м
0,058
0,066
0,099
[8,9]
6 Теплота парообра-
зования,
r
В
, Дж/кг
2068
.
10
-3
2148
.
10
-3
2372
.
10
-3
[1]
7 Плотность пара,
ρ
П
, кг/м
3
3,75
2,0
0,098
[1]
8 Плотность пара при
1 атм., ρ
0
, кг/м
3
0,579
0,579
0,579
[1]
       q = α ⋅ ∆t1 =
                       1
                               ⋅ ∆t        = α 2 ⋅ ∆t 2 ,                                       λ11,3 ⋅ ρ10,5 ⋅ λ0П, 06
                           δ                                      α 2 = А ⋅ q 0,6 = 780                              1
                                                                                                                              ⋅ q 0,6
                       Σ
                                      СТ
                                                                                          σ 1 ⋅ rВ ⋅ ρ 0 ⋅ C1 ⋅ µ1
                                                                                            0,5  0,6      0 , 66     0 ,3 0,3

                           λ                                                           0,611,3 ⋅ 1062 0,5 ⋅ 3,75 0,06
где q – удельная тепловая нагрузка, Вт/м2;                        = 780                                                   −3 0 , 3
                                                                                                                                   ⋅ q 0, 6
    ∆tСТ – перепад температур на стенке, град;                          0.058 ⋅ (2068 ⋅ 10 ) ⋅ 0,579 ⋅ 3771 ⋅ (0,1 ⋅ 10 )
                                                                             0,5          3 0,6          0 , 66       0,3


    ∆t2 – разность между температурой стенки со стороны раство-   = 18,76 ⋅ (α 1 ⋅ ∆t1 ) 0,6 = 18,76 ⋅ (10500 ⋅ 2) 0,6 = 7355 Вт/м 2 ⋅ К
ра и температурой кипения раствора, град..                         q1 = α1 . ∆t1 = 10500 . 2 = 21000 Вт/м2;
                                                                                     q2 = α2 . ∆t2 = 7355 . 5,1 = 37510 Вт/м2;
                                                                           Как видно q1 ≠ q 2


                                                                  Таблица 2
                                                                  Физические свойства кипящих растворов и паров по корпусам

                                                                  № Наименование па-                   1-й    2-й                 3-й
                                                                    раметра                            корпус корпус              корпус Литература
                                                                  1 Теплопроводность
                                                                    раствора, λ, Вт/м . К              0,61         0,62          0,69     [6]
                                                                  2 Плотность раствора,
                                                                     ρ, кг/м3                          1062         1104          1399     [3]
                                                                  3 Теплоёмкость рас-
                                                                    твора,                             3771         3561          2765     [3]
                                                                    C, Вт/кг . К
                                                                  4 Вязкость раствора,                 0,1          0,29          0,7      [9]
                                                                                                       .
                                                                    µ, Па . с                            10-3       .
                                                                                                                     10-3         .
                                                                                                                                    10-3
   ∆tСТ = α1 . ∆t1 . ∑δ/λ = 10500 . 2 . 2,87 . 10-4 = 6,03 OC.    5 Поверхностное на-
Тогда                                                               тяжение, σ, Н/м                    0,058        0,066         0,099    [8,9]
   ∆t2 = ∆tП1 - ∆tСТ - ∆t1 = 13,13 –6,03 –2,0 = 5,1 OC.           6 Теплота парообра-                  2068         2148          2372
       Коэффициент теплоотдачи от стенки к кипящему раствору        зования,                           .
                                                                                                         10-3       .
                                                                                                                      10-3        .
                                                                                                                                    10-3   [1]
для режима пузырькового кипения в вертикальных пузырьковых          rВ, Дж/кг
трубках при условии естественной циркуляции раствора [7] равен:   7 Плотность пара,
                                                                    ρП, кг/м3                          3,75         2,0           0,098    [1]
                                                                  8 Плотность пара при
                                                                     1 атм., ρ0, кг/м3                 0,579        0,579         0,579    [1]