Определение параметров экологически чистой вытяжной парогазовой трубы (наружный диаметр трубы - 0,8 м, толщина стенки трубы - 6 мм), страница 10

 - коэффициент кинематической вязкости воздуха при температуре цеха (10°С): ;       при q = const:  ;  ;  ; 

Тогда имеем:

Определяем интегральный коэффициент теплоотдачи:

где  - характерный геометрический размер;

 - коэффициент теплопроводности воздуха при температуре цеха (10°С): ;

Далее проводим расчет теплообмена при конденсации пара из ПВС под кровлей:

 

Определяем критерий Рейнольдса:

где  - удельная теплота парообразования при :  ;

 - коэффициент динамической вязкости воды при :  ;

 - удельный тепловой поток через трубу над кровлей: ;

 - высота трубы над кровлей: 

 - высота трубы под кровлей: 

 - удельный тепловой поток через трубу  под кровлей цеха;

Определяем приближенное значение :

Примем значение

Значения ,  ,     совпадают со значениями, определенными в расчете для части трубы над кровлей ( так как температура ПВС та же):

Рассчитаем критерий Рейнольдса Re:

Тогда

Из уравнения   имеем:

, где

 - коэффициент теплопроводности водяного пара при ;

 - коэффициент кинематической вязкости воды при ;

Отношение коэффициентов теплоотдачи от паровоздушной смеси и пара:

Тогда коэффициент теплопередачи:

Среднелогарифмический температурный напор:

где

здесь   - температура паровоздушной смеси;

- температура в цехе;

Значение определяется из уравнения:

где

q – удельный тепловой поток:

F- площадь поверхности вытяжной трубы (под кровлей);

m – массовый расход воздуха, обтекающего трубу, кг/с;

где          

 - плотность воздуха при температуре цеха   (10°C):

 - скорость движения воздуха в цехе:

 - диаметр трубы:    D = 0.8м

Ср – удельная теплоемкость воздуха при температуре окружающей среды (10°С): 

Тогда имеем

Удельный тепловой поток:

Ранее принятое значение: 

Такая погрешность не допустима в расчете удельного теплового потока, так как она превышает 1%.

Для дальнейших расчетов принимаем:

Рассчитаем критерий Рейнольдса Re:

Тогда

Из уравнения   имеем:

, где

 - коэффициент теплопроводности водяного пара при ;

 - коэффициент кинематической вязкости воды при ;

Отношение коэффициентов теплоотдачи от паровоздушной смеси и пара:

Тогда коэффициент теплопередачи:

Среднелогарифмический температурный напор:

где

здесь   - температура паровоздушной смеси;

- температура в цехе;

Значение определяется из уравнения:

где

q – удельный тепловой поток:

F- площадь поверхности вытяжной трубы (под кровлей);

m – массовый расход воздуха, обтекающего трубу, кг/с;

где          

 - плотность воздуха при температуре цеха   (10°C):

 - скорость движения воздуха в цехе:

 - диаметр трубы:    D = 0.8м

Ср – удельная теплоемкость воздуха при температуре окружающей среды (10°С): 

Тогда имеем

Удельный тепловой поток:

Ранее принятое значение: 

Такая погрешность не допустима в расчете удельного теплового потока, так как она превышает 1%.

Для дальнейших расчетов принимаем:

Рассчитаем критерий Рейнольдса Re:

Тогда

Из уравнения   имеем:

, где

 - коэффициент теплопроводности водяного пара при ;

 - коэффициент кинематической вязкости воды при ;

Отношение коэффициентов теплоотдачи от паровоздушной смеси и пара:

Тогда коэффициент теплопередачи:

Среднелогарифмический температурный напор:

где

здесь   - температура паровоздушной смеси;

- температура в цехе;

Значение определяется из уравнения:

где

q – удельный тепловой поток:

F- площадь поверхности вытяжной трубы (под кровлей);

m – массовый расход воздуха, обтекающего трубу, кг/с;

где          

 - плотность воздуха при температуре цеха   (10°C):

 - скорость движения воздуха в цехе:

 - диаметр трубы:    D = 0.8м

Ср – удельная теплоемкость воздуха при температуре окружающей среды (10°С): 

Тогда имеем

Удельный тепловой поток:

Ранее принятое значение: 

Такая погрешность не допустима в расчете удельного теплового потока, так как она превышает 1%.

Для дальнейших расчетов принимаем:

Рассчитаем критерий Рейнольдса Re:

Тогда

Из уравнения   имеем:

, где

 - коэффициент теплопроводности водяного пара при ;