dla zmiennego przepływu, kondensatu. Przeciętny współczynnik znajdziemy przy pomocy następującego rozumowania.
Obliczmy ciepło oddane przez kondensującą parę na całej długości rury. Wynosi ono
no o
gdzie: -
przepływ wagowy na jednostkę obwodu rury u dołu rury;
At =
tp - tg - różnica temperatur pary i ścianki; wysokość rury;
średni współczynnik konwekcji dla całej długości rury;
Ł I A dla
ciepło kondensacji pary. różniczkowego odcinka dH
. a t . dH = L.d r
* O
Po podzieleniu obydwu równań przez siebie otrzymujemy
a po wprowadzeniu wartości $
Scałkujmy to równanie w granicach 0-HQ i 0— rQ.
cc .H
1 i i TT-ro‘ro
1/3.
:V3
Otrzymamy
oc.
ot _.r.
4/i3 ¥2 ,
oc = O.WV--4v‘p1 a * a m . at.E ‘ o
\7 prawej stronie równania znane są nam wszystleie elementy oprócz A t.*0tóż aby wyznaczyć <*_ i a t posługujemy się metodą prób i błędów: zakładamy a t, przy jego pomocy znaj -dujemy cc n z odpowiedniego wzoru, potem określamy sunarycz -ny współczynnik przenoszenia ciepła k, następnie wyznaczany temperaturę ścianki i otrzymujemy At, które powinno odpowiadać a t założonemu.. Jeśli nie odpowiada - próbujemy dobierać nowe a t aż do pomyślnego rezultatu.
Podobnie można wyprowadzić równanie dla oc dla rur poziomych.
gdzie d - średnica rury.
Jednak, gdy wyprowadzone teoretycznie wzory sprawdzono na drodze doświadczalnej, to okazało się, że x dla rur poziomych zgodne jest z wynikami doświadczeń, natomiast dla m uzyskania podobnej zgodności z doświadczeniem wzoru na a a rur pionowych należy zwiększyć współczynnik liczbowy przed pierwiastkiem. Niżej podajemy poprawiony wzór Nusselta na xa dla rur pionowych
Wprowadzona przez IJusselta poprawka daje się uzasadnić występowaniem sił napięcia powierzchniowego.
Dla wody - wzory /128/ i /129/ przedstawiono w następującej postaci, znacznie wygodniejszej dla obliczeń rachunkowych
85
więc możemy znaleźć ocm, jeśli znamy tj. jeśli znamy ilość pary kondensującej na 1 m obwodu rury.
Moż.ęmy również wyznaczyć otm, jeśli znamy At. Znajdźmy ?o z r6wnanaa ocm»H0. At = L. PQ i podstawmy w równanie naoc^.