Теоретические основы теплотехники - 156 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

При установившихся режимах критерий Fo
м
вырождается (не влияет на процесс). При необходимо-
сти учитывать влияние естественной конвекции на массоотдачу в число определяющих критериев
включается и критерий Грасгофа
Nu
м
= f (Re, Pr
м
, Gr) .
Исходя из отмеченной выше аналогии, можно доказать, что если для расчета теплоотдачи было по-
лучено критериальное уравнение в виде
Nu = АRe
a
Pr
b
Gr
c
,
то массотдачу можно рассчитывать по аналогичной формуле с соответствующей заменой критериев
Nu
м
= АRe
a
Pr
м
b
Gr
c
, (2.77)
где A, a, b и с – одни и те же опытные константы. Например, теплоотдачу при турбулентном течении
теплоносителя в трубах рассчитывают по критериальному уравнению, приведенному нами ранее на рис.
2.46,
Nu = 0,021Re
0,8
Pr
0,43
.
На основании аналогии для массоотдачи от слоя жидкости, равномерно покрывающего внутрен-
нюю поверхность трубы, к турбулентному потоку парогазовой смеси можно записать следующее кри-
териальное уравнение
Nu
м
= 0,021Re
0,8
Pr
м
0,43
.
Сопоставление результатов, рассчитанных по этой формуле, с результатами экспериментальных
измерений коэффициента массоотдачи показывает их приемлемое совпадение (расхождение в ± 20 %
считается допустимым).
Однако обычно значения A, a, b и с в формуле (2.77) определяют путем соответствующей обработки
экспериментальных данных по массоотдаче. Так, для расчета массоотдачи при сушке гранул в проду-
ваемом слое рекомендуется следующее критериальное уравнение
Nu
м
= 1,3Re
0,5
Pr
м
0,33
Gu
0,135
,
где Gu = (T
п
– T
мт
) / T
п
– так называемый критерий Гухмана, отражающий влияние интенсивности испа-
рения на массоотдачу; T
п
– абсолютная температура поверхности гранул; T
мт
– абсолютная температура
мокрого термометра, установленного вне пограничного слоя. Определяющий размер здесь – диаметр
гранулы d. Для расчетов массообмена при испарении с плоской поверхности жидкости при вынужден-
ном движении влажного газа А. В. Нестеренко предложено следующее критериальное уравнение
Nu
м
= ARe
a
Pr
м
0,33
Gu
0,135
,
где А = 0,83 и а = 0,53 при Re ≤ 120, А = 0,49 и а = 0,61 при Re = 3150 … 2200 и А = 0,0248 и а = 0,9 при
Re = (0,22 … 3,15) ⋅ 10
5
. В качестве определяющего размера здесь принимается длина поверхности
вдоль по потоку смеси.

Страницы