Процессы и аппараты газоочистки. Ветошкин А.Г. - 149 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

149
- для ламинарного режима с учетом гравитационных сил (Re<2300,
Gr
.
Pr >8
.
10
5
)
Nu = 0,15 Re
0,33
Pr
0,43
(Gr/Pr)
0,1
(Pr/Pr
ст
)
0,25
. (5.33)
В уравнениях (5.30)…(5.33)114...117: Gr = g
.
β
.
Δt
.
l
3
/ν - критерий Грасгофа; Pr
= μ
.
c
p
/λ - критерий Прандтля; β - температурный коэффициент объемного расши-
рения жидкости, К
-1
; Δt - разность температур жидкости и стенки, К; l - опреде-
ляющий размер, м; n - интерполяционный коэффициент.
За определяющий размер принимают внутренний диаметр трубок конденса-
тора, м, а за определяющую скорость - среднюю скорость движения потока в
трубках, рассчитываемую по соотношению:
w
тр
= Q
II
/[ρ
.
c
p
(t
нк
– t
1
)f
тр
], м/с, (5.34)
где f
тр
- площадь трубного пространства конденсатора, м
2
; ρ, с
р
- плотность,
кг/м
3
, и теплоемкость, Дж/(кг
.
К), хладоносителя при его средней температуре.
Физические параметры хладоносителя для подсчета чисел Re, Pr, Gr также
принимаются при его средней температуре, а для подсчета числа Pr
ст
- по
средней температуре внутренней стенки, которую ориентировочно можно при-
нять на 3...5°С ниже средней температуры наружной поверхности теплообмена.
Значения коэффициента n, предлагаемые различными авторами, в ос-
новном находятся в пределах, приведенных в таблице П.12 приложения.
10. Используя величину α
2
, полученную после увязки потоков (п. 8), а так-
же рассчитанные в п. 9 значения Σ(δ
i
/λ
i
) и α
3
,
вычисляют коэффициент тепло-
передачи от конденсата к хладоносителю:
∑
=
++
=
3
1
32
11
1
i
i
i
K
αλ
δ
α
, Вт/(м
2.
К). (5.35)
Затем по соотношению (5.16) находят уточненное значение среднелога-
рифмического температурного напора Δt
mII
для второй стадии обработки газо-
вых выбросов с учетом увязки тепловых потоков (п. 8) и подсчитывают величи-
ну теплового потока от пленки конденсата к хладоносителю:
q = K
.
Δt
mII
, Вт/м
2
. (5.36)
Если результат вычислений отличается от увязанных в п. 8 величин тепло-
вых потоков более чем на 10...15%, то необходимо вновь изменить температу-
ры хладоносителя и выполнять пересчет до увязки.
11. После увязки определяют суммарный коэффициент теплопередачи от
парогазовой смеси к хладоносителю для второй стадии обработки:
K
II
=
K
11
1
1
+
α
, Вт/(м
2.
К). (5.37)
Затем по соотношению (5.18) находят уточненное значение требуемой пло-
щади теплообмена конденсатора F
II
.
Если она превосходит площадь теплооб-
мена конденсатора, выбранного для предварительного расчета (см. п. 6), то под-
      - для ламинарного режима с учетом гравитационных сил (Re<2300,
          Gr . Pr >8 . 10 5 )
      Nu = 0,15 Re0,33Pr0,43(Gr/Pr)0,1(Pr/Prст)0,25.                    (5.33)
                                                     . . .3
      В уравнениях (5.30)…(5.33)114...117: Gr = g β Δt l /ν - критерий Грасгофа; Pr
   .
= μ cp/λ - критерий Прандтля; β - температурный коэффициент объемного расши-
рения жидкости, К-1; Δt - разность температур жидкости и стенки, К; l - опреде-
ляющий размер, м; n - интерполяционный коэффициент.
      За определяющий размер принимают внутренний диаметр трубок конденса-
тора, м, а за определяющую скорость - среднюю скорость движения потока в
трубках, рассчитываемую по соотношению:
             wтр = QII/[ρ.cp(tнк – t1)fтр], м/с,                        (5.34)
                                                                2
где fтр - площадь трубного пространства конденсатора, м ; ρ, ср - плотность,
кг/м3, и теплоемкость, Дж/(кг.К), хладоносителя при его средней температуре.
      Физические параметры хладоносителя для подсчета чисел Re, Pr, Gr также
принимаются при его средней температуре, а для подсчета числа Prст - по
средней температуре внутренней стенки, которую ориентировочно можно при-
нять на 3...5°С ниже средней температуры наружной поверхности теплообмена.
      Значения коэффициента n, предлагаемые различными авторами, в ос-
новном находятся в пределах, приведенных в таблице П.12 приложения.
      10. Используя величину α2, полученную после увязки потоков (п. 8), а так-
же рассчитанные в п. 9 значения Σ(δi/λi) и α3 , вычисляют коэффициент тепло-
передачи от конденсата к хладоносителю:
                           1
           K=                       , Вт/(м2.К).                       (5.35)
                 1     3
                         δ   1
                   +∑ i +
                α 2 i =1 λi α 3
     Затем по соотношению (5.16) находят уточненное значение среднелога-
рифмического температурного напора ΔtmII для второй стадии обработки газо-
вых выбросов с учетом увязки тепловых потоков (п. 8) и подсчитывают величи-
ну теплового потока от пленки конденсата к хладоносителю:
              q = K.ΔtmII, Вт/м2.                              (5.36)
     Если результат вычислений отличается от увязанных в п. 8 величин тепло-
вых потоков более чем на 10...15%, то необходимо вновь изменить температу-
ры хладоносителя и выполнять пересчет до увязки.
     11. После увязки определяют суммарный коэффициент теплопередачи от
парогазовой смеси к хладоносителю для второй стадии обработки:
                           1
              KII =            , Вт/(м2.К).                         (5.37)
                      1   1
                        +
                      α1 K
    Затем по соотношению (5.18) находят уточненное значение требуемой пло-
щади теплообмена конденсатора FII. Если она превосходит площадь теплооб-
мена конденсатора, выбранного для предварительного расчета (см. п. 6), то под-

                                              149

Страницы