Теплообмен над поверхностью, уравнение

Выбранный реактор с номинальным объемом = 2 м будет содержать жидкости = ((>v = 0,75-2 = 1,5 м . Его теплообменная поверхность fр = 6,5 м должна обеспечить тепловой баланс согласно уравнению (9.40). [c.260]

Площадь теплообменной поверхности реактора с механическим перемешиванием газа в жидкости рассчитывается по формуле (9.39) с учетом теплового потока, определяемого по формулам (9.62) или (9.66). Коэффициент теплоотдачи а от газожидкостной смеси, перемешиваемой шестилопастной турбинной мешалкой, к стенке сосуда, заключенного в рубашку, можно рассчитать по уравнению [c.272]

Использование эффективности теплообмена в качестве критерия оптимизации основывается только на уравнениях теплопередачи и гидродинамики, поэтому является развитием теории теплообменных аппаратов. Вследствие сложности задачи и многообразия возможных теплообменных поверхностей авторы будут благодарны за замечания и советы, которые следует направлять по адресу 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10, Энергоатомиздат. [c.5]

Для теплопередающих сред уравнение существенно усложнилось за счет того, что в него вошли коэффи циент теплопередачи к и температурное воздействие 0 которые зависят не только от теплофизических и физи ко-химических свойств вещества, не непосредственно конечно, но и от гидродинамических режимов переме шивания вещества в реакторе. Они также зависят от физической природы теплоносителя, гидродинамических режимов течения конденсатной пленки или жидкого теплоносителя, конструкции теплообменных поверхно- [c.41]

Интенсивный теплоотвод особенно важен для устойчивости температурного режима реакторов нри сильно экзотермических процессах. Температурный режим будет устойчивым, если увеличение количества выделяющегося тепла при ускорении реакции вследствие роста температуры меньше соответствующего увеличения теплоотвода. Это условие для любого кинетического уравнения и вида теплообменной поверхности формулируется так [1] [c.106]

При расчете конкретных установившихся процессов обычно принимают, что коэффициент теплоотдачи имеет постоянное значение вдоль теплообменной поверхности для этих условий уравнение [c.133]

Применение в расчетной практике уравнения (6.40) возможно, если известно для рассматриваемого случая значение коэффициента теплоотдачи, определение которого сопряжено с большими трудностями, так как на теплоотдачу вл1[яет много факторов режим и скорость движения жидкости, физические параметры жидкости, форма и размеры теплообменной поверхности и др. Очевидно, что для проведения расчетов по теплообмену необходимо уравнение, [c.133]

Если обозначить через общее количество тепла, переданное в единицу времени от первого теплоносителя ко второму на всей теплообменной поверхности Р, то из уравнения теплового баланса мо /кно получить [c.151]

Наиболее трудоемкой частью расчета является определение величины теплообменной поверхности. Ее определяют методом последовательных приближений при этом для выбранной конструкции аппарата величину теплообменной поверхности находят из основного уравнения теплопередачи (6.2) [c.243]

При расчете теплоотдачи между плотным слоем и теплообменной поверхностью можно пользоваться следующими приближенными уравнениями [c.462]

Температура стенки трубы теплообменной поверхности. Эта температура вычисляется из уравнений [c.604]

Общие принципы расчета коэффициентов теплоотдачи между газожидкостной смесью и теплообменной поверхностью, необходимых для определения величины в уравнении (11.29), изложены ниже. [c.27]

Иногда в химической технологии встречаются процессы, прн которых отвод реакционной теплоты через теплообменные поверхности затруднен вследствие отложения на них продуктов реакции,, имеющих большое термическое сопротивление. В этом случае рациональнее отводить теплоту экзотермических реакций за счет испарения части жидкости при подаче в аппарат избыточного количества газа 1/р. Такой прием, широко распространенный, например, при полимеризации этилена в барботажных реакторах,, видоизменяет уравнение баланса (И.28), из которого исключается параметр Q. [c.27]

Таким образом, расчет величины необходимой теплообменной поверхности F по формуле (9.9) или длины трубного пучка L по уравнениям (9,10) и (9.11) сводится к определению входящих в эти зависимости коэффициенты теплоотдачи i и и среднего температурного напора Д/ср. [c.249]

Эксплуатационные характеристики вращающихся регенераторов. Методика, применяемая для расчета вращающихся теплообменников, по существу не отличается от методики, используемой для расчета более распространенных типов теплообменных поверхностей, о которых сообщалось выше, за исключением того, что периодичность течения обусловливает введение нескольких новых переменных. Для теплообменника обычного типа необходимо определить входные и выходные температуры, расходы теплоносителей, коэффициенты теплоотдачи и площади поверхностей теплообмена на двух сторонах теплообменника. Для теплообменника вращающегося тина очень важно также знать соотношение между теплоемкостью ротора и теплоемкостями потоков теплоносителей, а также скорость вращения ротора. Решение уравнений передачи тепла усложняется введением новой переменной для учета теплоемкости ротора. Более того, связь между коэффициентами теплоотдачи и расходами теплоносителей в обычных теплообменниках такова, что для ее выражения можно использовать две переменные вместо четырех, в то время как при расчете вращающегося регенеративного теплообменника приходится оперировать со всеми четырьмя переменными. Могут быть записаны обобщенные дифференциальные уравнения, связывающие эти параметры, но решения этих уравнений для общих случаев пока не получено. Решения для многих частных случаев, представляющих практический интерес, были получены графическими и численными мето- [c.196]

Из уравнения теплового баланса легко может быть найдено количество тепла Q, передаваемого через теплообменную поверхность аппарата. Эта величина является исходной для вычисления поверхности теплообмена или же времени нагревания (или охлаждения), если поверхность теплообмена аппарата задана. Как поверхность теплообмена, так и время определяются из основного уравнения теплопередачи [c.74]

Пользуясь приведенными ниже определениями коэффициентов потери напора на входе в теплообменник и выходе из него Кс и Ке [см. уравнения (5-1) и (5-2)] и производя интегрирование уравнения количества движения по длине теплообменника, получим зависимость для определения потери напора в большинстве из известных форм теплообменных поверхностей [c.38]

В приведенных выше уравнениях не учитывается влияние на величину а состояния теплообменной поверхности. Вместе с тем шероховатость при больших числах критерия Рейнольдса, когда [c.294]

При изменении температуры массового потока G в ходе теплообмена (вдоль поверхности во времени) в тепловых расчетах участвует теплоемкость с, являющаяся составной частью потоковой пропускной способности G в задачах теплопередачи теплоемкость не присутствует. Изменение температуры любого из теплоносителей (или сразу обоих) сопровождается изменением температурного напора А вдоль теплообменной поверхности (в нестационарных процессах — и во времени). В этих условиях теряет определенность уравнение теплопередачи в форме (7.1), поскольку Д = var. Возникает проблема усреднения температурного напора. В стационарных процессах речь [c.544]

Для определения расхода теплоты в кипятильнике запишем, пренебрегая тепловыми потерями в окружающую среду, уравнение теплового баланса для контура К1 (см. рис. 12.33), проходящего через теплообменную поверхность кипятильника [c.1035]

В связи с этим для нахождения скорости перехода вещества из одной фазы к межфазной поверхности и от последней во вторую фазу прибегают к эксперименту, базируясь при обобщении опытных данных, по аналогии с конвективным теплообменом, на уравнениях [c.444]

Наиболее физически обоснованный анализ процессов кипения представлен в [2], где приведена система дифференциальных уравнений. Из этих уравнений, ввиду невозможности их решения, получены основные безразмерные, как правило, непростые по структуре комплексы, от которых должна зависеть интенсивность теплоотдачи при кипении жидкости в большом объеме. Существенно, что характерный размер Ь, определяющий интенсивность теплоотдачи при кипении и входящий во многие комплексы, не равен размеру теплообменной поверхности, но связан с размером отрываю- [c.244]

В связи с тем, что на НПЗ эксплуатируются печи и блоки печей различной тепловой мощности с общим газоходом, разработаны четыре модуля воздухоподогревателей, рассчитанные на условную мощность 4, 12, 20 и 30 ГДж/ч. Из них на основе теплового баланса и уравнения теплопередачи набирают оптимальную поверхность теплообмена с таким расчетом, чтобы температура стенки теплообменной поверхности основного воздухоподогревателя не была ниже заданного уровня. [c.37]

Необходимая площадь теплообменной поверхности определяется интегрированием дифференциального уравнения (5.77) по всей искомой поверхности Р [c.201]

При малом диапазоне изменения температур и Гг величины с,, Сг, К можно принять постоянными. Тогда интегрирование уравнения (5.81) приводит к экспоненциальному изменению разности температур теплоносителей вдоль теплообменной поверхности [c.201]

Уравнения (IX,22) и (IX,23) показывают, что Ац, уменьшается с увеличением высоты теплообменной поверхности, при котором может увеличиться характерное t или среднее tg время контакта. Из уравнения (IX,23) следует, что максимальное значение критерия Нуссельта, равное 7,2, может быть реализовано нри очень коротком времени контакта и очень малом диаметре частиц. [c.252]

Вначале сравнение этих двух механизмов было проведено для случая обычной жидкости [30]. Затем этот анализ был распространен следующим образом [31] на псевдоожиженный слой. Был рассмотрен тонкий слой плотной фазы толщиной Ig, который внезапно вступает в контакт с теплообменной поверхностью и спустя время t мгновенно сменяется свежим пакетом плотной фазы из ядра слоя. Это явление описывается дифференциальным уравнением [c.257]

При установившемся процессе температуры и коэффициенты теплоотдачи сохраняют постоянное значение с течением времени в этом случае в уравнении (6.38) исключают время т, и тогда dQ выражает количество тепла, переданное от теплообменной поверхности в окружающую среду в единицу времени, т. е. [c.122]

При расчете конкретных установившихся процессов обычно принимают, что коэффициент теплоотдачи имеет постоянное значение вдоль теплообменной поверхности для этих условий уравнение (6.38) записывается в следующем виде [c.122]

Применение в расчетной практике уравнения (6.40) возможно, если известно для рассматриваемого случая значение коэффициента теплоотдачи, определение которого сопряжено с большими трудностями, так как на теплоотдачу влияет много факторов режим и скорость движения жидкости, физические параметры жидкости, форма и размеры теплообменной поверхности и др. Очевидно, что для проведения расчетов по теплообмену необходимо располагать уравнением, которое связывало бы значение коэффициента теплоотдачи с, переменными, выражающими условия конвективного теплообмена. Таким уравнением является дифференциальное уравнение конвективного переноса тепла, дополненное уравнением, характеризующим условия на границе раздела жидкости и твердого тела. [c.122]

На рис. 6.8 показан характер изменения температур теплоносителей при прямоточном движении их вдоль поверхности теплообмена. Один из теплоносителей охлаждается от температуры до другой нагревается от 1 до /"2. Количество тепла, переданное в единицу времени от первого теплоносителя ко второму на произвольно выделенном элементе теплообменной поверхности можно определить по основному уравнению теплопередачи (6.1) [c.138]

Для решения (3.14) и (3.15) необходимо знать зависимость функций /а, д, Пгв, Сгп ОТ относитбльных шагов а/ решетки. Коэффициенты С ,-, i, входящие в функции /л, /д, отражают специфику теплообменной поверхности, поэтому для каждой конфигурации канала результаты решения уравнения (3.14) носят индивидуальный характер. Ввиду многообразия форм поверхностей теплообмена дать общие рекомендации по выбору оптимального расположения каналов в решетке не представляется возможным. [c.55]

Следует, во-первых, отметить, что компактность сама по себе является залогом высокой эффективности теплообменной поверхности. Сечения каналов компактной поверхности малы, а коэффициент теплоотдачи а всегда изменяетс Р пропорционально гидравлическому диаметру канала в отрицательной степени. Таким образом, в самой природе кол1пактных поверхностей заложены свойства, обусловливающие высокий коэффициент теплоотдачи благодаря этому такие поверхности на графиках зависимости теплопередачи от сопротивления трению выражаются кривыми высокой эффективности, несмотря на то, что малый гидравлический диаметр отрицательно влияет на величину затрат энергии на преодоление трения, как это можно видеть из уравнения (1-2). [c.13]

Уравнения, приводимые ниже, дают соотношения характеристик теплообменной поверхности и теплообменника в целом. Индекс 1 относится к какой-либо одной стороне, а индекс 2 —к другой. Те же самые уравнения применимы ко второй стороне, необходимо только сменить индекс 1 на индекс 2, а ндекс 2 на индекс 1. [c.41]

Сосуды с отрёжателъными перегородками. Для мешалок с плоскими (прямыми) лопатками были получены значения постоянной Со = 1,21- 0,65. Среднее ее значение равно Со = 0,87. Следовательно, для рассматриваемого случая теплоотдачи можно написать уравнение (У-32) с такой средней постоянной. Однако величина Су имеет большой разброс, а значит усреднять ее и вводить в уравнение (У-32) рискованно. Принимая во внимание результаты исследований [19, 22, 79, 82], представляется целесообразныл снизить значение этой постоянной до = 0,76. Таким образом, получается расчетный запас. Этот запас необходим, поскольку теплоотдача в промышленных условиях может происходить при менее благоприятных обстоятельствах, чем в опытном аппарате (в результате загрязнения теплообменной поверхности, ее неровно- [c.242]

Поскольку при смешанном токе вдоль части теплообменной поверхности теплоносители движутся прямоточно, максимальное значение параметра Р (называемого тепловой эффективностью) меньше, чем при противотоке (когда Рщ° = I, так как тах<2к = = 1 ), но больше, чем при прямотоке (когда тах/2к = / к<Лн). о значение, при котором Ед,- 0, в соохветствии с уравнением (2.7) равно [c.46]

Под конвективньш теплообменом (теплоотдачей) понимают интенсивность обмена теплотой между какой-либо теплообменной поверхностью и теплоносителем, непрерывно контактирующим с этой поверхностью и, как правило, так или иначе перемещающимся относительно поверхности. Такая задача с большим трудом поддается теоретическому анализу, несмотря на то, что общее дифференциальное уравнение конвектив-но-кондуктивного переноса теплоты (4.1.2.2) известно. Для интегрирования этого уравнения в частных производных второго порядка необходимо знать компоненты скорости движения теплоносителя (и , Пу, если задача сформулирована в прямоугольной системе координат), то есть требуется предварительное решение гид- [c.236]

Теоретический анализ работы скребковых мешалок базируется, как правило, на гипотезе обновления слоев жидкости, прилегающей к теплообменной поверхности после прохождения около того или иного ) астка поверхности лопасти скребковой мешалки [32, 33]. Считается, что плотно прижатый к внутренней поверхности аппарата скребок полностью удаляет жидкость от участка поверхности и заменяет ее на новый объем, который до подхода следующего скребка находится у горячей стенки неподвижно и прогревается от нее за счет механизма теплопроводности. Анализ нестационарного прогрева обновляющихся за относительно короткие промежутки времени объемов жидкости проводится на основе уравнения (4.1.4.2) и приводит к следующему результату [c.248]

Теплообмен при механическом перемешивании неньютоновских жидкостей осложнен проблемой выбора величины эффективной вязкости для такого рода жидкостей. Форма обобщения экспериментальных данных (соотношение (4.2.1.1)) остается прежней, но в нее вводится дополнительный множитель, учрггывающий, например, отношение показателей степени в известном уравнении Оствальда для касательных напряжений при средней температуре жидкости и при температуре теплообменной поверхности [31]. [c.248]

Расчетные формулы (6.2.2.4)-(6.22.6), как и уравнение теплового баланса (6.2.2.3), которые использованы для вывода этих формул, базируются на предположении о постоянстве величин аь aj, i и j вдоль поверхности теплопередачи. При изменении значения коэффициента теплопередачи на концах ТА до двух раз ошибка расчетов при допущении К = onst не превышает 7 %, как правило, в сторону занижения необходимой теплообменной поверхности. Ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи для некоторых типовых видов теплопередачи приведены в табл. 6.2.2.2. [c.341]

Сравнение результатов расчета по рассмотренным выше уравнениям различных авторов приведено на рис. 1-17, где одновременно нанесены кривые, построенные по данным, полученным Г. И. Биркаловой, В. Р. Ручинским и И. Ф. Евкиным [141]. Значительное расхождение результатов расчетов объясняется, по-видимому, тем обстоятельством, что на интенсивность теплообмена в испарителях с размазывающим ротором, помимо указанных выше факторов, существенно влияет способ изготовления лопастей ротора, материал, из которого они изготовлены, масса лопастей и сила, с которой они прижимаются к теплообменной поверхности. [c.49]