Hệ số cấp nhiệt về phía hỗn hợp chảy xoáy

Một phần của tài liệu ĐỒ án môn học đề tài THIẾT kế hệ THỐNG THIẾT bị cô đặc HAI nồi XUÔI CHIỀU BUỒNG đốt NGOÀI làm VIỆC LIÊN tục cô đặc DUNG DỊCH KNO3 (Trang 99 - 102)

3. Thiết bị gia nhiệt hỗn hợp đầu

3.2.3. Hệ số cấp nhiệt về phía hỗn hợp chảy xoáy

Theo công thức V.40 [2-14] có: Nu = 0,021.

ε1 . Re0,8. Pr0,43. ( PrPr t)0,25

Trong đó:

+ Prt là chuẩn số Pran của hỗn hợp lỏng tính theo nhiệt độ trung bình của tường + ε1 là hệ số hiệu chỉnh tính đến ảnh hưởng của tỉ số giữa chiều dài l và đường

kính d của ống. + Tỉ số Pr

Prt thể hiện ảnh hưởng của dòng nhiệt (đun nóng hay làm nguội). Khi chênh lệch nhiệt độ giữa tường và dòng nhỏ thì ( Pr )0,25 ≈ 1 [3 – 15]

Prt

a, Tính chuẩn số Pr

Trong đó:

Pr =Cp. μ [ 3 – 12 – V.35]

λ

+ Cp là nhiệt dung riêng đẳng áp của hỗn hợp đầu tại t2tb = 79,89 ℃. + μ là độ nhớt động lực của hỗn hợp ở t2tb = 79,89 ℃.

+ λ: Hệ số dẫn nhiệt của dung dịch - Độ nhớt.

Chọn chất lỏng tiêu chuẩn là nước, t1 = 20oC; t2 = 30 oC Tra bảng I.107 [1-100] và nội suy ta có:

[N.s/m2] t2 = 30oC, x = 5% → μ21 = 0,8. 10−3[N.s/m2]

3

Tra bảng I.102 [1-94] và nội suy ta có:

μ11 = 0,98. 10−3 [N.s/m2] → θ11= 21,05 oC μ21 = 0,8. 10−3[N.s/m2] → θ21= 30,04 oC

Tại ts1 = 116,04 oC, dung dịch có độ nhớt là μdd1 tương ứng với đột nhớt của nước có nhiệt độ là θ31: 20 − 30 30 − 116,04 = 21,05 − 30,04 30,04 − 𝜌31 => 𝜌31 = 107,39℃

Tra bảng I.102 [1-95] và nội suy với θ31 = 105,07 oC ta được μdd1 = 0,2632. 10-3 [N.s/m2]

- Hệ số dẫn nhiệt của dung dịch xác định theo công thức

λ = A. C . ρ. ρ (W/m2. độ) [2 – 123 – I.32]

p √

M

Trong đó

+ Cp là nhiệt dung riêng đẳng áp của hỗn hợp đầu tại ttb = 79,89 ℃. Đã tính được Cp = 3976,7 (J/kg. độ)

+ ρ là khối lượng riêng của hỗn hợp lỏng ρ = 1000,125 (kg/m3) [bảng I.46-1-42] + M là khối lượng mol trung bình của hỗn hợp đầu

M = MKNO3. NKNO3 + MH2O. NH2O = 101. NKNO3 + 18. (1 – NKNO3) NKNO3: Phần mol của KNO3 trong dung dịch

𝑁 = 𝑥1 𝑀𝐾𝑁 𝑂3 0,05 = 101 = 0,0093 𝐾𝑁𝑂3(1) 𝑥1 𝑀𝐾𝑁 𝑂3 + 1 − 𝑥1 𝑀𝐻2 𝑂 0,05 + 101 1 − 0,05 18

Thay vào công thức trên ta có:

M1= 101.0,0093+ 18. (1-0,0093) = 18,77

+ A là hệ số phụ thuộc vào mức độ liên kết của chất lỏng. A = 3,58. 10-8 [2 – 123] Thay số λ = 3,58. 10-8. 3976,7. 1000,125. 3 1000,125 = 0,536 (W/m2. độ) 18,77 Do đó: Pr = 3976,7. 0,2632.100,536 −3

= 1,95

Một phần của tài liệu ĐỒ án môn học đề tài THIẾT kế hệ THỐNG THIẾT bị cô đặc HAI nồi XUÔI CHIỀU BUỒNG đốt NGOÀI làm VIỆC LIÊN tục cô đặc DUNG DỊCH KNO3 (Trang 99 - 102)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(109 trang)