Posługując się uogólnionym wykresem - możemy określić obciążenie Jery tyczne dla wszystkich ciśnień, jeśli znamy obciążenie krytyczne dla 1 at oraz ciśnienie krytyczne.
_£
hr
Rys. 50. Uogólniony wykres krytycznego przepływu ciepła.
czynnik oc oblicza się z równania Nu s 0,54
Odpowiedzmy sobie obecnie na pytanie: jak konkretnie oblicza się oc ?
1. Jeśli a t jest małe, to pomimo wrzenia przekazywanie ciepła jest podobne do przenikania ciepła przy konwek . — cji naturalnej,gdy ciecz nie wrze. Dlatego też obowiązują zwykłe wzory dla konwekcji swobodnej, W najczęstszym przypadku, w zakresie Gr.Pr od 5.102 do 2.107, współ -/115/
/Gr.Pr/1/^
lub korzysta się z rozwinięcia tego równania w formie • oc = c
gdzie 1 jest charakterystycznym wymiarem liniowym, np. średnicą rury w kotle wodnorurkowym. Wartośoi "J dla wody zostały podane w punkcie o konwekcji swobodnej.
2. Wzory, w skład których wchodzi oc dla najważniejszego procesu wrzenia, wrzenia pęcherzykowego, podał w ogólnej forsie Krużylin. Wzorów tych jednak jako zbyt skomplikowanych nie będziemy tutaj przytaczali. Tym niemniej skorzystamy z ich rozwinięć. Ostatecznie dla wody otrzymujemy
. g§g|j! |
kcal/n2.godz.°C |
/124/ |
f|gfi |
kcal/m .godz.°C |
/125/ |
Dla innych cieczy możemy wyznaczyć «c przy wrzeniu, przy pomocy następującej formuły/s zastrzeżeniem, że stosuje się umiarkowane obciążenie cieplne i ciśnienia do 10 ata/
Współczynniki (f podają tabele* Oto vnv» danych:
alkohol etylowy |
q> | 0,45 |
alkohol metylowy |
Of36 |
benzen |
0,31 |
woda |
1 |
9% roztwór HaCl |
0,86 |
24% roztwór NaCl |
0,62 |
29% roztwór cukru |
0,57 |
10% roztwór NapSO^ |
0,91 |
26% roztwór gliceryny |
0,83 |
Wzory na przenikanie ciepła od ścianki do cieczy wrzącej wykazują ,że proces ten zależy przede wszystkim od nieznanej na początku obliczeń temperatury powierzchni ściany. Dlatego w obliczeniach powierzchni grzejnej wyparki z akia -damy najpierw temperaturę ścianki lub. obciążenie cieplne,dalej znajdujemy współczynnik konwekcji, potem sumaryczny współczynnik przenikania ciepła; przy jego pomocy określamy jaka powinna być temperatura ściany. Jeśli wypada ona zgodnie z założoną, to obliczenie jest w porządku. Jeśli różni się znacznie — to należy przyjąć nową temperaturę ściany 1 powtórzyć obliozenie od początku, aż do uzyskania pełnej zgodności. Zagadnienie to wyjaśniamy dokładnie w punkcie. 2k7.
Kondensacja par może odbywać się przeponowo lub bez -przeponowo. W przemyśle rzadko stosuje się kondensację bez-przeponową /np. w skraplaczu barometrycznym/; najczęściej stosuje się przeponowe skraplanie pary /w zagrzewaczach,
81