Для расчета коэффициента теплопередачи необходимо проверить режим течения теплоносителя по критерию Рейнольдса.
Критерий Рейнольдса рассчитываем по формуле:
, (20)
где - средняя скорость потока, м/с;
и - соответственно плотность раствора и динамический коэффициент вязкости, при средней температуре t2=46.71ºC.
Плотность раствора при средней температура находится по формуле (5):
,
.
Тогда ρ=1060,91 кг/м3.
Среднюю скорость потока определяем по формуле:
(21)
.
Учитывая, что для труб круглого сечения диаметр труб и эквивалентный диаметр совпадают, то для труб 25х2 мм получаем:
.
Данному значению критерия Рейнольдса при переходном режиме течения жидкости (Re=2300...10000) определяется по формуле[ CITATION Пав87 \l 1033 ]:
(22)
Критерий Прандтля находим по формуле:
, (23)
где с- удельная теплоемкость, ;
- коэффициент теплопроводности, ;
- динамический коэффициент вязкости, .
Коэффициент теплопроводности при t2=46,71 и х=7 % масс. по формуле определяется по формуле:
(24)
где λ – теплопроводность, Вт/м/К;
x – массовая концентрация растворенного вещества, кг раств. вещества/кг раствора;
t – температура, ºС;
β– коэффициент, приведенный в таблице А.4 [ CITATION Бан2 \l 1049 ]. Для Na2CO3 β= - 128,84·10-3.
λ0 – теплопроводность воды, которая может быть рассчитана по формуле:
(25)
,
.
Таким образом, критерий Pr при и равняется:
.
Коэффициент теплоотдачи со стороны нагреваемого раствора картабоната натрия равен:
(26)
Вт/(м2·К).
Достарыңызбен бөлісу: |