Cтраница 1
![]() |
Графический метол решения уравнения ( IV. 128. [1] |
Высота зоны нагрева определяется, исходя из следующих соображений. [2]
![]() |
Графический метол решения уравнения ( IV. 128. [3] |
Ян и Нк - высоты зон нагрева и кипения, соответственно; / 1Н - высота необогреваемой части подъемной трубы; рж - плотность светлой жидкости; рк - средняя плотность парожидкостной смеси в зоне кипения; / гв - высота трубы, соединяющей греющую камеру с сепаратором; рв - средняя плотность парожидкостной смеси в этой трубе. [4]
Отсюда следует, что высота зоны нагрева растет сростом уровня светлой жидкости. Рассмотренные явления определяют закономерности изменения коэффициента теплоотдачи от стенки к жидкости по высоте трубы при изменении уровня светлой жидкости / гв ( см. рис. IV. При Нв 100 % скорость циркуляции максимальна и значение а сравнительно мало изменяется по высоте. При hs 25 % на кривой, выражающей изменение а по высоте трубы, имеется максимум, который при уменьшении Лв смещается вниз. При Лв 15 % наблюдается уменьшение коэффициента теплоотдачи в верхней части трубы, обусловленное переходом к дисперсному режиму движения парожидкостной смеси, при котором стенка трубы не полностью смачивается жидкостью. [5]
Из этого уравнения вытекает зависимость высоты зоны нагрева от скорости циркуляции, пропорциональной Суд. [6]
Как видно из этого уравнения, высота зоны нагрева растет с ростом недогрева раствора. [7]
Если в опускной трубе энтальпия раствора уменьшается на величину Аг, например за счет подачи исходного раствора при температуре более низкой, чем температура в сепарационном пространстве, то высота зоны нагрева соответственно возрастает. [8]
Величины Ароп и Арн, входящие в это уравнение, являются функциями скорости циркуляции. Поэтому уравнение (VI.79) определяет связь высоты зоны нагрева со скоростью циркуляции. С ростом GyA возрастают Аропи Арн и, следовательно, числитель дроби уменьшается. Одновременно уменьшается и знаменатель. Поскольку сумма Ароп - f ApH составляет обычно небольшую долю величины gpx ( Hc - hH), знаменатель дроби в (VI.79) убывает с ростом Gyfl быстрее, чем числитель. Следовательно, с увеличением скорости циркуляции высота зоны нагрева возрастает. Из уравнения (VI.79) следует, что скорость циркуляции возрастает с ростом уровня светлой жидкости Яс. Это обусловлено тем, что согласно (VI.72) с ростом Нс увеличивается циркуляционный напор. [9]
![]() |
Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи аср от видимого уровня жидкости йв при разных значениях разности температур Д ( в К. [10] |
В зоне развитого кипения происходит наиболее интенсивная теплоотдача к кипящему раствору. Поэтому на практике стремятся сократить зону нагрева и соответственно увеличить зону развитого кипения. Поскольку высота зоны нагрева зависит от уровня жидкости в аппарате, наибольшие средние по высоте трубы коэффициенты теплоотдачи достигаются при некотором оптимальном уровне. [11]
Величины Ароп и Арн, входящие в это уравнение, являются функциями скорости циркуляции. Поэтому уравнение (VI.79) определяет связь высоты зоны нагрева со скоростью циркуляции. С ростом GyA возрастают Аропи Арн и, следовательно, числитель дроби уменьшается. Одновременно уменьшается и знаменатель. Поскольку сумма Ароп - f ApH составляет обычно небольшую долю величины gpx ( Hc - hH), знаменатель дроби в (VI.79) убывает с ростом Gyfl быстрее, чем числитель. Следовательно, с увеличением скорости циркуляции высота зоны нагрева возрастает. Из уравнения (VI.79) следует, что скорость циркуляции возрастает с ростом уровня светлой жидкости Яс. Это обусловлено тем, что согласно (VI.72) с ростом Нс увеличивается циркуляционный напор. [12]
![]() |
Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи аср от видимого уровня жидкости йв при разных значениях разности температур Д ( в К. [13] |
В зоне развитого кипения происходит наиболее интенсивная теплоотдача к кипящему раствору. Поэтому на практике стремятся сократить зону нагрева и соответственно увеличить зону развитого кипения. Поскольку высота зоны нагрева зависит от уровня жидкости в аппарате, наибольшие средние по высоте трубы коэффициенты теплоотдачи достигаются при некотором оптимальном уровне. С увеличением видимого уровня средний коэффициент теплоотдачи уменьшается, однако не столь сильно, как при уменьшении Ав. Понижение среднего коэффициента теплоотдачи с ростом видимого уровня обусловлено увеличением высоты зоны нагрева. Хотя при этом уменьшается наиболее эффективная в отношении теплопередачи зона кипения, но возрастают скорость циркуляции и коэффициенты теплоотдачи в зоне нагрева, что частично компенсирует отмеченное неблагоприятное обстоятельство. Резкое уменьшение коэффициентов теплоотдачи при малых видимых уровнях связано с обнажением части поверхности труб. [14]