ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Анализ коэффициентов уравнений выпарного аппарата из "Расчет и моделирование выпарных установок " Коаффициенты а и характеризуют соответственно тепловые емкости пара в греющей камере и пленки конденсата. [c.35] Из графика видно, что при изменении разности температур пара и стенки в небольших пределах объем пленки изменяется незначительно. Например, для трубы Я = 3 ж при температуре конденсата = 80° С и изменении температурного напора на 30 % от = 2,5° С объем пленки конденсата изменяется приблизительно на 16%, т. е. значительно меньше в процентном отношении, чем меняется температурный напор. [c.37] В качестве примера на основе формулы (1,71) рассчитан объем пленки конденсата ряда промышленных выпарных аппаратов. Конструктивные параметры аппаратов, объем греющей камеры и результаты расчета приведены в табл. 1. [c.37] Горизонтальный аппарат с принудительной циркуляцией и вынесенной поверхностью нагрева. . [c.37] Возникает вопрос, возможно пи использовать эту зависимость, полученную для стационарного режима, при расчете пе-релодных процессов. [c.38] Из уравнения (1,78) видно, что порядок величины скорости изменения определяется порядком величины скорости изменения толщины пленки конденсата. [c.39] Градиент температуры в паре значительно меньше градиента температуры в жидкости, поэтому в уравнении (1,80) им можно пренебречь. [c.39] С помощью которого можно оценить порядок величины скорости изменения толщины пленки, а следовательно, и порядок величины скорости изменения коэффициента теплоотдачи пара при пленочной конденсации. [c.40] При перегреве пара на 50° С отношение aja == 1,2 а , — коэффициенты теплоотдачи перегретого и насыщенного пара. В выпарных установках перегрев обычно значительно меньше 50° С и коэффициенты теплоотдачи определяют по формулам для насыщенного пара. [c.41] Коэффициент в уравнении (1,59) можно считать постоянным при изменении температуры в пределах 20° С (в интервале температур от 50 до 180° С). Это подтверждают и графические зависимости (рис. 5). [c.41] При изменении тепловой нагрузки аппарата на 30% потери тепла в окружаюп1ую среду Q изменяются не более чем на 1% от количества тепла, передаваемого через поверхность нагрева, и поэтому коэффициент Qj также можно принимать постоянным. [c.41] Процесс передачи тепла в кипящей жидкости происходит с большой скоростью. Время с момента зарождения парового пузыря до полного отрыва его с поверхности нагрева составляет приблизительно 0,0285 сек, а частота образования пузырей — от 10 до 80 и более в 1 сек. Специальное исследование нестационарных процессов кипения воды при атмосферном давлении также показало, что эти процессы развиваются с большой скоростью постоянная времени изменения коэффициента теплопередачи равна от 5 10 до 8 10 сек. [c.41] Изменение теплового режима выпарного аппарата вследствие изменения материального и теплового баланса происходит со скоростями значительно меньшими, чем скорости нестационарного изменения режимов кипения, потому при расчете переходных процессов в выпарном аппарате можно пренебречь нестационарностыо изменений коэффициента теплоотдачи g и рассчитывать его по статическим зависимостям. [c.42] Влияние скорости и давления жидкости на а и температуры жидкости на коэффициент А при изменении этих параметров в эксплуатационных пределах незначительно. Коэффициент зависит также от концентрации. Однако, учитывая, что в выпарном аппарате постоянная времени изменения концентрации значительно больше постоянной времени изменения температурного режима можно при расчете нестационарных температурных режимов принимать, что aj практически не зависит от концентрации (т. е. da /db = = 0). При изменении плотности теплового потока аппарата на 30% от установившегося значения коэффициент теплоотдачи изменяется в пределах 12% п = 0,6), т. е. в пределах точности экспериментального определения а . В дальнейшем рассматриваются переходные режилш при возмущениях порядка до 30% от равновес-иого значения, при этом коэффициент принимается постоянным и рассчитывается как среднее арифметическое значение в начальном и конечном установившемся состояниях. Следует отметить, что погрешность расчета температурного режима будет значительно меньше погрешности задания aj. [c.42] Коэффициент С4 зависит также от толщины слоя накипи, зависящей от времени работы установки. Коэффициенты теплопередач выпарных аппаратов значительно уменьшаются вследствие образования накипи за время от нескольких часов до нескольких десятков суток. Г0 время значительно больше длительности изменения температурного режима аппарата, и потому для небольших отрезков времени (меньше 1,5—2 ч) можно принимать коэффициенты теплопередачи постоянными. [c.43] Таким образом, при расчете в первом приближении все коэффициенты уравнения (1,60) можно считать постоянными. [c.43] Рассмотрим теперь коэффициенты уравнения (1,61). Коэффициента 1 рассчитывается по формуле (1,42) и при заданных конструктивных размерах аппаратов зависит от температуры и уровня (количества) жидкости. На рис. 7 представлены трафики зависимости этого коэффициента от температуры при различных уровнях, рассчитанные для аппарата с вынесенной поверхностью нагрева и принудительной циркуляцией (см. табл. 1). [c.43] На рис. 9 представлены зависимости dj, Т , Tq от температуры, а на графиках рис. 10 TJa-i и Tg/ai от температуры жидкости, характеризующие относительную долю Т я Tq ъ общей инерционности паро-жидкостного пространства. Графики построены при h = = onst. [c.44] На рис. И представлена зависимость коэффициента уравнения (1,62) от уровня для аппарата с вьшесенной поверх- 5 ностью нагрева и принудительной хщркуляцией (см. табл. 1). Из графиков видно, что при изменении уровня на 0,1 ле коэффициент изменяется на 9,2%. Следовательно, сн может приближенно рассматриваться как постоянный лишь при небольших изменениях уровня. [c.45] Вернуться к основной статье