Всего на сайте:
236 тыс. 713 статей

Главная | Кулинария, Пищевое производство

Определение площади поверхности теплообмена в тепловом аппарате.  Просмотрен 186

Конструктивный расчет теплового аппарата предполагает определение поверхности, обеспечивающей передачу требуемого количества теплоты в заданное время. Величина поверхности теплообмена определяется интенсивно­стью теплопередачи, зависящей от механизма передачи теплоты теплопровод­ность, конвекция, излучение и их сочетание между собой). При конструктив­ном расчете определяются движущая сила процесса, т.е. средняя разность тем­ператур, коэффициенты теплоотдачи и конструктивные размеры аппарата. Кон­структивный расчет может оканчиваться выбором теплообменного аппарата по ГОСТам по рассчитанной величине поверхности теплообмена.

Потребная для теплового обмена площадь поверхности теплообмена определяется из уравнения теплопередачи.

Расчетная площадь поверхности теплообмена, см2 для нестационарного (разогрева) и стационарного режимов работы аппаратов определяется соответ­ственно из выражений:

F = Q1/KDtср; F = Q1/KDtср; (4.29) (4.30)

Из полученных двух расчетных величин выбираем одна большая, которая принимается на площадь поверхности теплопередачи.

Следует также иметь ввиду, что формула справедлива для аппаратов, в которых обрабатываемый продукт не соприкасается с наружными стенками ап­парата (например, в пищеварочном котле). Если продукт соприкасается с на­ружной стенкой аппарата, то в числителе формул кроме полезно используемой теплоты следует учесть и потери теплоты в окружающую среду.

Коэффициент теплопередачи К является количественной расчетной вели­чиной и зависит от коэффициентов теплопередачи, термического сопротивле­ний стенки и загрязнений.

Для плоской стенки К определяется по формуле:

K = l/(l/a1 + d/l = l/a2 = Rзагр); (4.31)

где: a1 - коэффициент теплоотдачи от горячего теплоносителя к стенке;

a2 - коэффициент теплоотдачи от стенке к холодному теплоносителю, Вт/(м2К);

d - толщина теплопередающей стенки аппарата, м;

l - коэффициент теплопроводности материала стенки, Вт/(м2К);

Rзагр - термическое сопротивление, учитывающее загрязнение с обеих сторон стенки, (м2К)/Вт.

Рассмотренные основы теплового расчета аппаратов позволяют осущест­вить инженерные расчеты необходимого количества теплоносителя и площади поверхности теплообмена аппаратов различных типов с целью обеспечения проведения определенного технологического процесса, связанного с перено­сом, теплоты.

 

Предыдущая статья:Тепловой баланс аппарата и характеристика элементов, его составляющих Следующая статья:Характеристика трубопроводов.
page speed (0.0179 sec, direct)