конденсація

Задача «Теплообмін при конденсації»

Визначити тепловий потік до вертикальних трубок пароводяного підігрівника, якщо висота трубок кількістю n=150 дорівнює Н=3 м, зовнішній діаметр d_зн =0,025 м, середня температура зовнішньої поверхні стінки t_с =110℃, абсолютний тиск насиченої водяної пари, що конденсується в міжтрубному просторі, − р =0,2 МПа, t_s =120℃, r =2202 кДж/кг, ρ'' = 1,1288 м³ /кг

Розв’язування

Визначаємо температуру насичення t_s = 120 ^оС і теплоту конденсації r = 2202 кДж/кг.

Температурний напір, ^оС

 t_s  t_s  t_c  120  110  10℃

Визначаємо комплекси t_s = 120 ^оС, А і В: А = 70,3 1/(мК); В = 1.9125·10^-3 м/Вт.

Визначаємо значення Z:

Z= t_s *H*A=10*3*70.3=2109<2300

Якщо Z<2300, то режим течії плівки конденсату ламінарний.

Cередній коефіцієнт тепловіддачі:

Поправка на хвильовий рух

Знайдемо значення поправки на змінність фізичних властивостей конденсату по товщині плівки з температурою:

Площа поверхні теплообміну

F=p*d*l=0,2355 м²

Теплова потужність

Q =

Витрата конденсату

G=Q/r= 0,008449758 кг/с=30,17 кг/год