Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Цуканов Б.И. "Время в психике человека" (Медицина)

Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Яблоков Н.П. "Криминалистика" (Юриспруденция)
Реклама

Перемешивание и аппараты с мешалками. - Стренк Ф.

Стренк Ф. Перемешивание и аппараты с мешалками. — Л.: Химия, 1975. — 384 c.
Скачать (прямая ссылка): peremeshivanieiapparatismeshalkami1975.djvu
Предыдущая << 1 .. 78 79 80 81 82 83 < 84 > 85 86 87 88 89 90 .. 139 >> Следующая

которые можно разделить на две большие группы:
1) методы измерения при установившемся процессе;
2) методы измерения при неустановившемся процессе.
Более удобны измерения при установившемся процессе, так как в этом случае
температура в отдельных точках постоянна во время измерения, вследствие
чего достигается большая точность отсчетов.
Установившийся процесс можно поддерживать разными способами.
1. Осуществлять одновременно нагревание и охлаждение жидкости в
аппарате с мешалкой. С этой целью совместно используются, например,
обогревающая рубашка и охлаждающий змеевик [25, 46, 59, 61], либо два
змеевика - нагревающий и охлаждающий
Рис. V-1. Изменение температуры стенки обогревающей рубашки в аппарате с
мешалкой [79]. Мешалка - турбинная, сосуд с отражательными перегородками,
Re = = 2,2-105, q = 50 кВт/м2.
Значение угла (р: 1-9°, 2 - 27°; 5 - 45°; 4 -63°;
5-81°
229
[27, 65], либо рубашка, разделенная на греющие и охлаждающие секции [79].
2. Вести нагревание или охлаждение перемешиваемой в аппарате жидкости с
непрерывным принудительным ее течением через аппарат [63, 79, 81, 82, 86,
87].
В обоих случаях количество тепла Q, переданного в аппарате с мешалкой,
рассчитывается по балансному уравнению:
Q = Gcc{h-t1) (V-4)
где Gc- массовый расход жидкости через нагревающий (охлаждающий) змеевик
или непосредственно через аппарат с мешалкой; с - средняя удельная
теплоемкость этой жидкости; ?2, tx - конечная и начальная
температуры жидкости, протекающей через аппа-
рат или через змеевик.
Коэффициент теплоотдачи можно вычислить по уравнению:
a=egh=hL (V~5)
Уравнение (V-5) пригодно в том случае, если температура стенки измеряется
непосредственно. Однако точно измерить температуру ts трудно. В таких
случаях коэффициент теплоотдачи а для перемешиваемой жидкости
рассчитывается по коэффициенту теплопередачи согласно зависимости:
(V_6)
а к ^ А; а0 v '
где к - коэффициент теплопередачи; - тепловое сопроти-
i=i
вление стенки нагревающего (охлаждающего) элемента и загрязнений на этой
стенке; а0 - коэффициент теплоотдачи для нагревающего (охлаждающего)
элемента.
Коэффициент теплопередачи к можно определить по формуле
где t0 - средняя температура нагревающего (охлаждающего) элемента; F -
средняя поверхность теплопередачи.
Более точный способ расчета теплообменной поверхности требуется лишь для
толстостенных аппаратов [37 ]. В случае нагревания содержимого аппарата с
мешалкой паровой рубашкой, находящейся на цилиндрической части, с помощью
конденсирующегося водяного пара можно пользоваться зависимостью:
(V_8)
где С - постоянная для данной температуры конденсации; Нр - высота
паровой рубашки; Дг - разность температур между греющим паром и стенкой
аппарата с мешалкой.
2яп
Величину С можно исключить, если известно количество переданного тепла.
При этом используется зависимость:
М = ~- - (V-9)
Fa о а0 '
Подставив выражение (V-9) в уравнение (V-8), получим:
а°=у^г
(V-10)
При неустановившемся процессе проводится периодическое нагревание (либо
охлаждение) жидкости в аппарате с мешалкой и измеряется изменение
температуры этой жидкости во время перемешивания.
В случае, когда невозможно измерить температуру стенки нагревающего
(охлаждающего) элемента, коэффициент теплопередачи рассчитывается на
основе дифференциального уравнения теплового баланса.
Для промежутка времени dr и случая нагревания действительны уравнение
теплопередачи
dQ ~kF (to - t) dr (V-ll)
и балансное уравнение:
dQ = Gcdt (V-12)
где G - масса жидкости в аппарате с мешалкой; с - удельная теплоемкость
этой жидкости; dt - прирост температуры жидкости в аппарате с мешалкой за
время dx,
В уравнении (V-12) опущено количество тепла, необходимое для повышения
температуры металлических частей аппарата с мешалкой.
Из уравнений (V-11) и (V-12) имеем:
"-Т-щ?=7Г
Предположив, что коэффициент теплопередачи изменяется во время измерений
незначительно, т. е. к - const, и, кроме того, с = const, после
интегрирования уравнения (V-13) получаем зависимость:
*=-?.?-т?г
где tp, tk - начальная и конечная температуры жидкости в аппарате с
мешалкой.
Если, кроме того, принять, что температура нагревающего элемента t0 во
время^измерений постоянна, то
к = In ^'tp (V-15)
Fr t0~ tk '
231
Зная значение коэффициента /с, по зависимости (V-6) можно рассчитать
коэффициент теплоотдачи для жидкости, перемешиваемой в аппарате с
мешалкой, если известны остальные сопротивления теплопередаче.
В случае непосредственного измерения температуры поверхности нагревающей
стенки аппарата с мешалкой уравнение (V-11) принимает вид
dQ~<xF(ts - t) dx (V-16)
что в сочетании с уравнением (V-12) и после интегрирования при условии ts
= const дает зависимость:
к = _?i in . (V-17)
Ft ts - tk
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Большинство авторов обобщило результаты своих исследований в виде
критериальных уравнений, которые можно вывести, используя метод анализа
размерностей. Для этого необходимо установить, какие параметры имеют
Предыдущая << 1 .. 78 79 80 81 82 83 < 84 > 85 86 87 88 89 90 .. 139 >> Следующая