химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая

Автор Н.И.Гельперин

ициент эффективности оребрения для плиты с ребрами постоянной толщины sx и высотой h определяется по формуле:

е = [th (l/s, l^ST)]/(ft/Sj УШ) (VI .82)

причем Bi = aps,A.

Выше уже отмечалось, что температура поверхности ребра изменяется по высоте (в нашем случае — падает) от в2 в его основании до в3 в его вершине. Отношение этих температур можно с достаточным приближением принять равным:

е3/аа = ch [л УЫРТЩ] (VI.83)

где И = 2 (sj-f Л) — периметр сечения ребра; /— STH — площадь поперечного сечения ребра.

Цилиндрические поверхности обычно снабжаются поперечными круглыми ребрами постоянной толщины s, (рис. VI-14,6). Количество тепла, передаваемого поверхностью одного круглого ребра F' можно с достаточным приближением рассчитать по упрощенной формуле:

QL=hF'qa (VI.84)

где значения 8, = / (9s/92, г,/,-,) приведены на графике (рис. VI-14, в); qa — количество тепла, передаваемого в единицу времени 1 ма поверхности прямого ребра длиной 1 м, которое имеет ту же толщину slt что и круглое ребро.

Падение температуры по высоте ребра указывает на соответственное уменьшение плотности теплового потока. Для обеспечения постоянства последнего по всему поперечному сечению ребра напрашивается плавное уменьшение его толщины по направлению от основания к вершине. Легко видеть, что в этом случае будет достигнут минимальный вес оребренной поверхности при заданном количестве передаваемого тепла. Теоретический анализ показал, что оптимальным является сечение ребра, ограниченное двумя параболами. Стремление приблизиться к этой оптимальней форме, сильно усложняющей технологию изготовления оребренных поверхностей, привело к применению ребер трапециевидного и треугольного сечений (рис. VI-15,o).

Ш

Для расчета часового количества тепла Q1, передаваемого поверхностью прямого ребра трапециевидного и треугольного сечений F" пользуются на практике упрощенной формулой типа (VI.84); Q = EjF'tji. где tj„ —удельный тепловой поток прямоугольного ребра, длина, высота и толщина которого равны длине, высоте и средней толщине ребра переменного сечения; е2 =

Рис. V1-15. Прямые ребра трапециевидного и треугольного сечений:

а — форма ребер переменного сечения; б — вспомогательный график для расчетов по

формуле (VI.85).

— f (s Jslt 63/62) — поправочный коэффициент, определяемый по графику (рис. VI-15, б). На последнем лиш;я s2/s, = 1 соответствует ребру постоянного сечения, линия sjsl = 0 — ребру треугольного сечения.

О. НЕСТАЦИОНАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

Нестационарными называются процессы теплопроводности, характеризующиеся изменением температуры тела не только в пространстве (от точки к точке), но и во времени: Q — = f (х, у, г, т). Нестационарные процессы теплопроводности встречаются в химической технологии в случае нагревания или охлаждения твердых тел различной формы при их непосредственном контакте с горячими или холодными потоками жидкостей или газов. Если, например, нагретое твердое тело вводится в холодный поток жидкости (газа), то в результате теплообмена сначала охлаждаются поверхностные слои тела, но с течением времени процесс охлаждения проникает в глубь тела. Между точками на поверхности тела и в его центре создается разность температур, которая с течением времени уменьшается, достигая нуля в момент, когда температура во всех точках тела выравнивается и становится равной температуре омывающего потока. В этот момент теплообмен прекращается, т. е. наступает тепловое равновесие.

В нвженер'ной практике задачи нестационарной теплопроводности сводятся к определению температурного поля твердого тела

319 и количества переданного тепла по истечении любого отрезка времени с момента введения тела в омывающий его поток жидкости (газа). При отсутствии внутренних источников тепла решение рассматриваемых задач базируется на уравнении Фурье:

Для решения уравнения (VI.3) необходимо задать краевые

условия: а) начальное распределение температуры в теле;

б) действие окружающей среды (потока) на поверхность тела.

Первое условие выражается зависимостью: Q = fi(x, у, г, 0).

При равномерном распределении температуры тела в начальный

момент времени: в — d (х, у, г, 0) = 9„.

Второе краевое условие может быть задано тремя способами: распределением температуры на поверхности тела 9„ в любой

момент времени т (граничное условие 1-го рода): 8„ = f2 (х,

У, г, т);

распределением плотности теплового потока по поверхности тела распределением температуры окружающей среды t (омывающего потока) и коэффициентом теплоотдачи а от поверхности

тела к этой среде (граничные условия 3-го рода): —^-fjj~ =

= а (9 — г).

Решение задачи значительно упрощается, если тепловой поток, как это часто бывает на практике, является одномерным (например, передача тепла происходит только в направлении оси х).

В случае плиты неограниченной протяженности, но конечной толщины 2s температурное поле можно считать одномерным. Для такой плиты с начальной равн

страница 121
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая" (4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обучение бухгалтер зарплата
купить красные линзы в интернет магазине с доставкой
Твердотопливные котлы Wirbel EKO 3 Pellet 90
ремонт зарядки гироскутера

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)