Теплоотдача при охлаждении реактора водой, проходящей через гладкую цилиндрическую рубашку корпуса к стенкам корпуса

Коэффициент теплоотдачи от жидкости, проходящей через гладкую цилиндрическую рубашку корпуса к стенкам корпуса [8] a1, Вт/(м2∙К) рассчитываем по формуле

 

, (3.13)

 

где и f – коэффициенты из табл. 3.2; – теплопроводность теплоносителя, Вт/(м·К) [6]; Hруб – высота цилиндрической части рубашки, м.

Параметр определяют по формуле

 

, (3.14)

 

где , – соответственно температура стенки и средняя расчетная температура теплоносителя в рубашке, °С; – параметр, для воды определяется по табл. 3.3.

 

 

Таблица 3.2 – Зависимость коэффициентов и f от произведения критериев

f
До 10-3 0,450
От 10-3 до 5·102 1,180 0,125
От 5·102 до 2·107 0,540 0,250
Более 2·107 0,135 0,330

 

Таблица 3.3 – Параметр для воды, используемой в качестве теплоносителя

Температура воды, °С ×10-9 Температура воды, °С ×10-9
2,64 68,0
8,0
15,5
27,0
39,0

 

В первом приближении эти температуры находят по выражениям:

 

, (3.15)

, (3.16)

 

где , и – соответственно температура перемешиваемой среды, температуры теплоносителя на входе в рубашку и на выходе из неё, °С.

 

°С.

 

При этом значение (конечная температура охлаждающей воды °С) является заданной величиной, так же можно её определить по объёмному расходу теплоносителя VT, м3/с. Уточним

 

, (3.17)

 

где и – плотность, кг/м3 и удельная теплоемкость теплоносителя, Дж/(кг×К) при средней температуре [2]; – количество тепла, отданного хладоагенту, Вт.

Объёмный расход теплоносителя VT, м3/с, определим из массового расхода G’в , кг/с:

 

, (3.18)

°С,

°С,

,

Вт/(м2×К).

 

При расчёте температуры стенки апарата используют метод последовательных приближений, в соответствии с которым по формуле (3.19) определяют температуру стенки аппарата во втором приближении и сравнивают её с температурой стенки в первом приближении :

 

, (3.19)

 

где F – площадь теплообменной поверхности выбранного аппарата, м2;
Q – количество тепла, отданного хладоагенту, Вт.

 

°С.

 

Для проверки точности приведеного расчета следует определить параметр , характеризующий степень приближения температуры в первом приближении к расчетной температуре во втором приближении по формуле:

 

, (3.20)

.

 

При приближение считается удовлетворительным. Тогда средняя разность температур будет определяться по уравнению:

 

, (3.21)

 

где t – температура среды (заданная величина), °С.

В том случае, когда , температура стенки принимается равной значению и расчёт повторяется.

 

Принимаем = =37 °С, тогда:

 

,

Вт/(м2×К),

°С,

.

 

Итак, для получения удовлетворительных результатов расчёта, приняли температуру стенки = 37 °С, тогда:

 

°C,

Вт/(м2×К).

 

Коэффициент теплопередачи К, Вт/(м2∙К), при охлаждении реактора водой определяется по уравнению (3.11):

 

Вт/(м2∙К).








Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 2094;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.012 сек.