Оѕтїстік ќазаќстан мемлекеттік фармацевтика академиясы
жүктеу/скачать 7,98 Mb.
|
Лекция-Процессы-и-аппараты-фармацевтических-производств-2-курс-4-семестр-15-сагат-каз
| Жылуалмасу теңдеуi. Жылуалмастыру аппаратында жылу-тасымалдағыштардың температуралары өзгередi. Сонымен қатар орталардың температура айырмашылықтары, немесе температура тегеурiнi Dt өзгередi (18.2 сурет). Олай болса жылуалмасу теңдеуiн өте кiшкентай жылуалмасу ауданына мына түрде жазамыз
(18.4) Мұнда k – жылуалмасу коэффициентi; Dt – жергiлiктi температура тегеурiнi.Сонда барлық жылуалмасу аданында алмасқан жылу мөлшерi мына интегралмен анықталады (18.5) Сонғы интегралды шешу үшiн жылу алмасу коэффициентi мен температура тегеурiнiнiң жылуалмасу бетiнде өзгеру заңдылығын бiлу керек. Әдетте жылуалмасу коэффициентiн тұрақты деп қабылдауға болады k=const, сонда (18.6) Сонғы өрнектi жылуалмасу ауданына көбейтсек және бөлсек (18.7) (18.7) теңдеуiндегi жақша iшiндегi өрнектi F жылуалмасу ауданындағы орташа температура тегеурiнi деп атайды (18.8) Сонымен жылуалмасу теңдеуiн мына түрде жазамыз (18.9) Жылуалмастыру аппараттарындағы жылутасымалдағыштардың температураларының өзгеру графиктерi 18.2 суретте көрсетiлген. Бұл графиктерден бiрбағытты жылуалмастырғышта суық жылутасымал-дағыштың соңғы температурасы барлық уақытта ыстық жылутасымалдағыштың соңғы температурасынан төмен болатынын көремiз. Қарсыбағытты жылуалмастырғышта суық жылутасымалдағыштың соңғы температурасы ыстық жылутасымалдағыштың соңғы температурасынан жоғары болуы мүмкiн. Сондықтан бiрдей жағдайда қарсы бағытты жылуалмастырғышта жылуалмасу процесiнiң қарқыны жоғары, сәйкесінше ол аппарат тиiмдi. Егер аппаратта жылутасымалдағыштардың бiреуiнiң температурасы тұрақты болса, аппараттағы орташа температура тегеурiнi жылутасымалдағыштардың өзара қозғалу бағыттарына тәуелсiз болады. Бiрбағытты жылуалмастыру аппаратындағы орташа температура тегеурiнiн мына теңдеумен анықтайды (18.10) ал қарсы бағытты жылуалмастырғыштағы орташа температура тегеурiнiн мына теңдеумен анықтайды (18.11) Қиылыс және аралас бағытты жылуалмастыру аппараттарының орташа температура тегеурiнiн (18.11) теңдеуiне түзету енгiзу арқылы анықтайды (18.12) e түзетуi жылутасымалдағыштардың қозғалу схемаларына байланысты арнайы әдебиетте берiлген . Жылуалмастыру аппараттарын есептеу Жобалау кезінде жылуалмастыру аппараттарын жылулық есептеу олардың керекті жылуалмасу ауданын F жылутасымалдағыштардың белгілі шығынындарында және температураларында анықтауға негізделген. Жылулық есептеу мына әдістеме бойынша жүргізіледі: Жылулық жүктемені және жылутасымалдағыштардың шығыны анықталады. Ол үшін жылу балансы теңдеуі қолданылады: Мұнда ыстық жылутасымалдағыштың шығыны; ыстық жылутасымалдағыштың бастапқы және соңғы энтальпиялары; суық жылутасымалдағыштың шығыны; суық жылутасымалдағыштың бастапқы және соңғы энтальпиялары. 2. Жылутасымалдағыштардың орташа температура тегеуріні анықталады 3. Жылуалмасу коэффициенті және керекті жылуалмасу ауданы анықталады. Мысалы, жылуалмасу жазық қабырға арқылы жүрсе, жылуалмасу коэффициенті Мұнда қабырғаның және былғаныштардың термиялық кедергілері. Жылуалмасу коэффициентін анықтау үшін алдымен қабырғаның екі жағындағы жылуберу коэффициенттерін және термиялық кедергілерді анықтау керек. Жылуберу коэффициентін ұқсастық санынан анықтайды: Нуссельт ұқсастық саны тәжірибеде нақтыланған теңдеулер бойынша анаықталады.. Қабырғаның және былғаныштың кедергілерін олардың қалыңдығын ескере отырып анықтайды. Жылуалмасу коэффициенті анықталған соң керекті жылуалмасу аудану негізгі жылуалмасу теңдеуінен анықталады: Конструктивтік есептеу жылулық есептеуден кейін жүргізіледі. Құбырлар саны ; Мұнда құбырдың есептеу диаметрі; құбыр ұзындығы. Қоршауқұбырлы жылуалмастырғыштың ішкі диаметрі мына теңдеумен есептелінеді: Мұнда құбырлар арасындағы қадам; құбырлар саны; құбырдың сыртқы диаметрінаружный диаметр труб. Жылуалмастырғыштың гидравликалық есебі Жылуалмастырғыштың гидравликалық кедергісін белгілі теңдеумен, тегеуріннің үйкелуге және жергілікті кедергілерге шығынын ескере отырып, есептейді: . жүктеу/скачать 7,98 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|