Определение коэффициента теплоотдачи от жидкостной стенки к охладителю

Площадь проходного сечения F_охлi, м² щели на каждом участке:

 

, (3.3)

 

где - средний диаметр охлаждающей щели на рассчитываемом участке, м;  м – высота щели, м.

Средний диаметр охлаждающей щели d_охлi, м вычисляется по формуле (3.4):

 

 (3.4)

 

где - средний диаметр сопла на рассчитываемом участке, м;

 - толщина стенки сопла, м;

 - высота тракта охлаждения, м.

Коэффициент теплоотдачи от жидкостной стенки к жидкости  вычисляем по формуле (3.5):

 

, (3.5)

 

где  - массовый расход жидкости, кг/с;

 - проходное сечение щели на рассматриваемом участке, м²;

 - эквивалентный диаметр канала охлаждающего тракта, м;

 - комплекс теплофизических свойств для жидкости при средней температуре жидкости на участке, .

Определяем значение , пользуясь графиком зависимости комплекса  от температуры для воды [1].Эквивалентный диаметр канала:

 

 (3.6)

 

м.

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

 м; .

 м.

 м².

 Вт/(м² К).

Оценка погрешности при выборе температуры газовой стенки

 

Найдем уточненную температуру «жидкостной» стенки Т´, K, используя формулу (3.7):

 

 (3.7)

 

где  - средняя температура жидкости на рассчитываемом участке;

 - суммарный тепловой поток на рассчитываемом участке, Вт/м²;

 - коэффициент теплоотдачи от «жидкостной» стенки к жидкости, Вт/(м² К).

Зная перепад температур по толщине стенки, можно определить температуру газовой стенки:

 

, (3.8)

 

где - уточненная температура «жидкостной стенки» стенки из формулы (3.7), К;

 - перепад температур по толщине стенки, К.

Сравнивая полученную температуру газовой стенки с выбранной в начале вычислений, определяем погрешность для каждого участка:

 

. (3.9)

 

 К.

 К.

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - это означает, что температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

 

 К.

 К.

.

 

Погрешность не превышает 5% - температура газовой стенки определена с достаточной степенью точности.

Расчет мощности насоса

Определение скорости движения охладителя

 

Скорость движения охладителя w_fi,  определяется из уравнения расхода (4.1):

 

 (4.1)

 

где m_f – массовый расход жидкости, кг/с;

 - плотность охладителя при средней температуре жидкости на участке, кг/м³. Определяем значение , пользуясь данными приложения Б [1].

 S_i – площадь сечения кольцевого зазора на рассчитываемом участке, м².

Площадь сечения кольцевого зазора  рассчитывается по формуле (4.2):

 

 (4.2)

 

где - средний диаметр поперечного сечения канала на каждом участке, м;

 - толщина стенки сопла, м;

 м – высота щели, м.

Первый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы

 кг/м³.

 м/с.

Второй участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Третий участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Четвертый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Пятый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Шестой участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Седьмой участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Восьмой участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Девятый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Десятый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

Одиннадцатый участок: K;  м.

 м².

Возьмём плотность из таблицы:

 кг/м³.

 м/с.

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться: