Автоматизация технологических процессов основных химических производств
Q=Qт –Qкт =Gт *(iт – iкт )= Gт * срт *(qт- qнп)+Gт *rт =
= Gт * срт *qнп - Gт * срт *qнп + Gт * срт *qнп - Gт * сркт*qкт=
= Gт * срт *qт - Gт * сркт*qкт .
· Теплоноситель – пересыщенный пар, который конденсируется и конденсат охлаждается: qт > qнп > qкт :
Q=Qт –Qкт =Gт *(iт – iкт )=
Gт * срт *(qт- qнп)+Gт *rт + Gт * сркт *(qнп- qкт) =
= Gт * срт *qт - Gт * срт *qнп + Gт * срт *qнп -
- Gт * сркт*qнп + Gт * сркт*qнп - Gт * сркт*qкт=
= Gт * срт *qт - Gт * сркт*qкт .
Основное уравнение теплопередачи.
Q = K*F*Dtср*t(1),
где
F - поверхность теплообмена;
Dtср - средний температурный напор;
t - время теплообмена;
К - коэффициент теплопередачи:
(2).
Выражения для определения коэффициента К
в зависимости от способа передачи тепла.
· При передаче тепла теплопроводностью К - это коэффициент теплопроводности l, определяемый на основе закона Фурье:
(3)
· При конвективном теплообмене К - это коэффициент теплоотдачи a, определяемый на основе закона Ньютона:
(4),
· При передаче тепла путем излучения К - коэффициент взаимного излучения с1-2 излучающих тел:
K=с1-2 = eпр*K0*108 = (5),
где
К0 - константа лучеиспускания;
eпр = e1 *e2 - приведенная степень черноты;
e1 и e2- степени черноты излучающих тел.
Движущая сила при прямотоке теплоносителей.
Схема прямоточного движения теплоносителей.
Рис.1.
График изменения температуры среды при прямотоке.
Рис.2
· (1),
· При (Δtмакс/Δtмин) < 2: (2).
· При : (3).
Движущая сила при противотоке теплоносителей.
Схема противоточного движения теплоносителей.
Рис.3.
График изменения температур при противотоке.
Рис.4.
· (1).
Затем используют те же соотношения (2) и (3), что и для прямотока, для определения средней движущей силы процесса.
7. Материалы к лекции №7
Автоматизация кожухотрубных теплообменников
Схема кожухотрубного теплообменника
с неизменяющимся агрегатным состоянием веществ.