Кольборн

Существенным шагом вперед было введение Кольборном [18] безразмерных факторов (модулей), с помощью которых простая аналогия Рейнольдса может быть распространена на область значений Рг > 1 или Рг = 8с > 1. Таким образом получают инженерные расчетные уравнения, причем вычисленные по ним результаты хорошо совпадают с опытными данными. Кольборн пользовался двумя безразмерными факторами для теплоотдачи [c.99]

Прямая 1 представляет первоначальную аналогию Прандтля для данного случая, кривая 2 соответствует аналогии Кольборна, а кри- [c.100]

Рис. 7-4. Сравнение аналогий Прандтля (1), Кольборна (2) и Кармана (3).

Если в уравнение (1У.6) ввести фактор / Чилтона—Кольборна, равный /= (Р/г(У)5с , получим следующее уравнение [c.172]

При применении описанных методов проверки к изобарным данным игнорируется изменение коэффициентов активности с температурой в интервале температур кипения смесей. Однако, как показали Карлсон и Кольборн [180], при небольших тепло-тах смешения компонентов и не очень большом различии их температур кипения, изменением коэффициентов активности с температурой можно в большинстве случаев пренебречь. Это и позволяет рекомендовать применение к изобарным данным уравнения Дюгема—Маргулеса [2]. [c.160]

Формулу Кольборна (1.136) можно представить в универсальном виде (1.15), если положить [c.58]

Кутателадзе и Боришанский [87] отмечают, что при изменении К менее чем на 25% формула Кольборна дает во всех случаях погрешность, не превышающую 4—5%. Вполне понятно, что введение более строгих допущений (1.132) по сравнению с (1.12) и [c.58]

Практика расчетов показывает, что эта формула дает несколько более точные результаты, чем формула Кольборна. [c.59]

Учитывая, что в гидродинамическом, тепловом и диффузионном пограничных слоях в действительности отсутствует полное подобие в распределении скоростей, температур и концентраций, Кольборн внес в формулы (5.8) и (5.9), выражающие аналогию Рейнольдса, поправку в виде функции критерия Прандтля (Рг" ) [c.154]

Формула Кольборна (5.14) хорошо согласуется с формулой Кармана (5.13) в пределах 0,8 Рг 30 [20]. Формулы (5.14) и (5.15) хорошо подтверждаются для турбулентного потока в трубах и для турбулентного и ламинарного течения вдоль плоской поверхности. Однако эти формулы совершенно непригодны для случаев ламинарного потока в трубе и при поперечном обтекании одиночных труб и трубных пучков [142]. [c.154]

Теоретические решения. Кольборн [162] первым сделал попытку теоретически учесть влияние поперечного потока конденсирующегося пара Уп на интенсивность массоотдачи при конденсации пара из парогазовой смеси. При этом он исходил из упрощенной схемы ламинарного пограничного слоя при турбулентном течении парогазовой смеси, в котором полностью происходит изменение скорости и параметров движущейся смеси от их значений в ядре потока до значений на поверхности пленки конденсата, а в турбулентном ядре скорость и параметры смеси полностью выравнены по сечению. Вызываемое поперечным потоком вещества изменение толщины пограничного слоя Кольборн не учитывал. [c.155]

Основываясь на этих предпосылках, Кольборн получил следующую формулу для определения относительного изменения коэффициента массоотдачи [c.155]

В работе [166] Кольборн и Дрю, исходя из тех же предпосылок, получили формулу для определения относительного изменения коэффициента теплоотдачи [c.155]

Аккерман [150] выполнил теоретическое исследование влияния поперечного потока вещества на интенсивность тепло- и массообмена при испарении жидкости в омывающий ее поток неконденсирующегося газа и при конденсации пара из парогазовой смеси в случае больших температурных и концентрационных напоров. В этом исследовании Аккерман исходил из той же упро щенной схемы ламинарного пограничного слоя, принятой ранее Кольборном, но, в отличие от Кольборна, учитывал изменение толщины пограничного слоя, вызываемого соответствующим изменением профиля скоростей в нем под влиянием поперечного потока вещества. При этом Аккерман предполагал, что поперечный поток вещества не оказывает влияния на изменение касательного напряжения на границе ламинарного пограничного слоя и турбулентного ядра течения. [c.156]

Теоретические решения. Кольборн и Дрю [166] первыми из исследователей сделали попытку дать теоретическое решение задачи по определению интенсивности массоотдачи при конденсации бинарной смеси паров, образующих взаимно растворимый конденсат. Для плотности потока конденсирующейся смеси паров они получили следующее уравнение [c.183]

Для плотности теплового потока от паровой смеси к поверхности конденсации Кольборн [164] получил уравнение [c.183]

Модель Кольборна и Хоугена [c.191]

Кольборн и Хоуген [165] предложили рассчитывать процесс теплопередачи при конденсации парогазовой смеси, исходя из следующих соображений. [c.191]

Кольборн и Хоуген предложили вычислять кв по зависимостям конвективного теплообмена, справедливым для случая газ — твердая стенка. [c.192]

Учет составляющей теплового потока (Э был предложен Сми- том [189], который показал, что это дает возможность уточнить расчет в случае конденсации паров органических веществ примерно на 15%. Следует заметить, что ири расчете по формуле (6.13) требуется знать величину средней температуры пленки конденсата в каждом сечении аппарата. Она входит в уравнение (6.13) в явном виде, и, кроме того, по ней берется теплоемкость конденсата с с-Учитывая не очень высокую точность расчета в целом, связанную с допущениями метода, а также с приближенным характером зависимостей, применяемых для расчета коэффициентов тепло- и массообмена, в ряде случаев можно пренебречь последней составляющей, как это сделали первоначально Кольборн и Хоуген [165]. Кроме того, в ряде случаев можно учитывать только составляющую (6.12), так как она обычно бывает много больше остальных. [c.194]

Применение метода Кольборна — Хоугена проиллюстрируем [c.195]

Сравним результат, который дает численное интегрирование (табл. 6.1) с расчетом по осредненной формуле Кольборна (1.137), выведенной из предположения линейного изменения коэффициента теплопередачи с температурой [c.199]

Для решения вопросов химической техники наиболее удобна экспериментальная аналогия Чилтона — Кольборна, согласно которой равна Рг что приводит к уравнению [c.340]

Коэффициент теплоотдачи к стенке в неподвижном слое. Якоб обобш,ил первоначальную формулу Кольборна [c.270]

Другие случаи были решены Кольборном [61 (более концентрированные растворы, тд.=сопз1 для разбавленного раствора), а также Шейбелем и Отмером [62, 63] (концентрированные растворы, т,. изменяется прямолинейно с концентрацией х). [c.250]

Если известна зависимость давления паров или температур кипения смесей от состава при постоянной температуре или давлении, то М0Ж1Н0 подобрать константы в уравнениях Ван-Лаара или Маргулеса таким образом, чтобы рассчитанные давления паров возможно лучше согласовывались с опытными. В обоих случаях расчет производится одинаковым образом. При использовании для расчета в качестве исходных данных температур кипения принимается, что коэффициенты активности не изменяются с температурой. Карлсон и Кольборн предложили следующий способ расчета равновесия [180]. Согласно урарне-нию (56) и закону Дальтона [c.177]

Такой расчет был произведен Кольборном [24] для случая разделения смеси бутана и бутена-1 с применением фурфурола в качестве разделяющего агента. Равновесие между жидкостью и паром в системе, состоящей из этих компонентов, описывается уравнениями Маргулеса (251, стр. 189). Для бесконечно разбавленного раствора бутана (1) в фурфуроле (Р) lgYl= lp, поэтому из уравнения (297а) следует [c.224]

С целью выяснения относительного (Влияния сопротивления маосопередаче в жидкой и паровой фазах Гергтер и Кольборн [c.266]

Количественная характеристика процессов, протекающих в насадочной колонне, по указанным выше причинам может быть получена лишь полуэмпирически на основе теории подобия. Чильтон и Кольборн [163] для оценки эффективности массообмена в насадочных колоннах ввели понятие числа единиц переноса (ЧЕП). Это понятие учитывает тот факт, что в насадочной колонне в Лро-тивоположность тарельчатой колонне массо- и теплообмен осуществляется в виде бесконечно малых элементарных ступеней [c.122]

Для конечного флегмового числа рассчитать ЧЕП по такому же методу значительно сложнее [71]. Чильтон и Кольборн [163] описали приближенный графический метод расчета ЧЕП, который представляет собой дальнейшее развитие метода Мак-Кэба и Тиле. Он пригоден для всех смесей, для которых известна кривая равновесия. При этом в рассматриваемом интервале концентраций рабочая линия процесса ректификации для укрепляющей части колонны не должна подходить слишком близко к кривой равновесия. Задача сводится к тому, чтобы подобрать подходящее среднее значёние движущей силы, совпадающее с величиной обогащения, соответствующей единице переноса. На диаграмме равновесия в обычном порядке вычерчивают рабочую линию и через точку проводят вертикальную линию, которая пересекает рабочую линию в точке а кривую равновесия — в точке Уь На рис. 79 такое построение схематически пояснено для отдельного участка диаграммы равновесия при этом на рис. 79а кривая равновесия проходит менее круто, чем рабочая линия, а на рис. 796 линии параллельны между собой. [c.125]

Разработаны многочисленные методы расчета параметров процесса ректификации для идеальных многокомпонентных смесей, которые подробно изложены Торманном [177]-, а также Эллисом и Фрешуотером [178]. Особо следует отметить приближенную формулу Кольборна [179] и Андервуда [180], позволяющую определять минимальные флегмовые числа. Простой приближенный метод расчета минимального числа теоретических ступеней разделения при V = оо принадлежит Фенске [181], который с целью упрощения рассматривает многокомпонентную смесь как бинарную. При этом условно принимается, что в смеси преимущественно содержатся ключевые компоненты, температуры кипения которых образуют постепенно возрастающую последовательность, а разности температур кипения для различных соседних компонентов смеси примерно одинаковы. Если через обозначить содержание низкокипящего ключевого компонента, содержание которого в кубовом продукте невелико, а через х — содержание высоко-кипящего ключевого компонента, содержание которого невелико в головном продукте, то уравнение Андервуда—Фенске для расчета минимального числа теоретических ступеней разделения будет иметь вид [c.135]

Измерения критического значения числа Рейнольдса с постоянным расходом жидкости дают величины порядка 325—52 [170] Кольборн [163] принимает Нбкр = 400, Григуль [57] на основе анализа б . шого числа опытных данных по пленочной конденсации паров чводы, двуокиси углерода, дифенила принимает Кекр = 270. Вероятное значение Некр лежит между 300 и 400. Рекомендуется [72] Кекр 400. [c.121]

Опытную проверку теоретических формул Кольборна и Аккермана выполнил Гейзер [178] при экспериментальном исследовании конденсации водяного пара из паровоздушной смеси и бензола из смеси его с воздухом при больших температурных напорах и разностях парциальных давлений пара, т. е. в условиях, когда поперечный поток конденсирующего пара оказывает уже существенное влияние на интенсивность тепло- и массообмена. Опыты были проведены при следующих режимных параметрах скорость парогазового потока йУпг = 24-10 м/с, соответствующие [c.156]

Описанный порядок расчета конденсаторов парогазовой смеси был впервые применен для бинарных систем Кольборном и Хоуге-ном в работе [165], где дано также модельное представление процесса и на основе его предложен способ вычисления плотности теплового потока в произвольном сечении конденсатора. [c.191]

Как видно, совпадение лельзя считать удовлетворительным. Расчет по осредненной формуле Кольборна дает результат, примерно в 1,5 раза превышающий величину требуемой поверхности теплообмена, полученной из расчета по более точному методу Кольборна — Хоугена, учитывающему изменение коэффициента теплопередачи вдоль поверхности конденсации. [c.199]

Как уже отмечалось выше, метод Кольборна и Хоугена основан на допущении о том, что парогазовая смесь в ядре потока находится в состоянии насыщения вдоль всей поверхности конденсации. Однако в промышленной технологии во многих случаях это условие не выполняетсяГ и расчет конденсаторов по методу Кольборна — Хоугена может давать существенную погрешность. [c.199]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология