від конденсується пара, повинна дорівнювати кількості тепла переданого шляхом теплопровідності через стінку і забруднень по обидві сторони стінки, а також кількістю тепла, що передається від стінки до нагрівається суспензії:
, (47)
де=- різниця температур гріє пара і зовнішньої поверхні стінки, оС;
=- різниця температур між поверхнями стінки, оС;
=- різниця температур внутрішньої поверхні стінки і середньою температурою нагрівається суспензії, оС.
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі з рівняння:
=1,15, Вт / (мк) (48)
де,, - відповідно теплопровідність Вт / (м? К), щільність (кг / м), в'язкість (Па? с) конденсату при середній температурі плівки конденсату 0,5 (+). Коли різниця температур (-) не перевищує 30 оС - 40 оС фізичні характеристики конденсату можуть бути визначені при температурі конденсації пари, що гріє =. - Теплота конденсації пари, що гріє при температурі=119,6 оС (при) [2]=2208? 10Дж/кг ;
Н - висота теплопередающей сорочки, м
Н=0,8 Н=0,8? 3,9=3,12 м
де Н - загальна висота ємності для суспензії, м
Н=3,9 м.
Задамося
=-=1 оС.
Тоді фізичні властивості конденсату при=119,6 оС [2]:
=0,686 Вт / (м? К);
=943 кг / м;
=231? 10Па? с.
Вт / (м? К).
Обчислимо кількість тепла, що передається стінці від конденсується пара
=?=11081? 1=11081 Вт / м.
Визначимо сумарне термічний опір стінки, (м? К) / Вт
. (49)
Приймаємо теплову провідність забруднень з боку гріє пара 1 /=5800 Вт / (м? К), з боку суспензії 1 / == 5800 Вт / (м? К), коефіцієнт теплопровідності стінки == 46,5 Вт / ( м? К) [2].
Товщину стінки приймаємо 5мм=0,005 м (табл.1)
(м К / Вт)
Користуючись рівнянням (49), визначимо температуру стінки з боку нагрівається суспензії:
=-?;
=-=119,6 - 1=118,6 оС;
=118,6 - 11081? 4,523? 10-4=113,59 оС.
Тоді різниця температур між поверхнею стінки з боку нагрівається суспензії та середньою температурою суспензії
=-=113,59 - 30=83,59 оС.
Визначимо коефіцієнт тепловіддачі.
В апаратах з сорочкою і мішалкою коефіцієнт тепловіддачі можна розрахувати за рівнянням [2]:
, (50)
Де
- діаметр кола, описуваної мішалкою, м;- Внутрішній диметр ємності для суспензії, м;=2,6 м.
Приймемо [1]. Тоді м.
- коефіцієнт теплопровідності води, Вт / (м? К);
- питома теплоємність суспензії, Дж / кг? К;
- щільність суспензії, кг / м.
Значення,, беруть при середній температурі суспензії=30 оС
=0,61 Вт / (м? К).
=()=4190 ()=3562 Дж / (кг? К)
де - теплоємність води при=30 оС
де - щільність води при=30 оС;
=1084,2 кг / м;
- коефіцієнт динамічної в'язкості суспензії при середній температурі t=0,5 (+).=0,5 (30 + 113,59)=71,8 оС
=? Па? з
(води)=0,3952? 10 Па? з
- коефіцієнт динамічної в'язкості суспензії при температурі=113,59 оС
=? Па? С,
(води)=0,249? 10 Па? с - число оборотів мішалки, c; n == 1 c
Г - симплекс геометричної подібності;
Г=
...
