|
112 чем у скрубберов, описанных в [221 и используемых для утилизации теплоты паровоздушной смеси тех же параметров, в 10 и более раз. Данное обстоятельство, по-видимому, объясняется-тем; что увеличивается поверхность теплообмена за счет, увеличения доли жидкой.фазы в ядре периферийного потока газа. Поверхность пленки жидкости, движущейся по внутренней поверхности аппарата, за счет высоких скоростей газовой фазы имеет волнообразный характер. Причем на гребнях волн происходит ценообразование с.отрывом пены от пленки и переносом ее в нижнюю часть аппарата в водосборник [103]. Полученные результаты также хорошо согласуются с экспериментом. Отклонения опытных данных от результатов, полученным расчетным путем по формуле (5.6),.находятся в тех же допустимых пределах, .что и при обработке результатов испытаний с использованием первого метода. 4.4. Инженерный метод расчета вихревых многофункциональных аппаратов для утилизации теплоты и очистки теплотехнологических выбросов Инженерный метод расчета базируется на критериальной зависимости (5.2) и соотношений для относительной интенсивности тепломассообмена и массообмена А, = Дг . В случае, когда парциальное давление водяного пара существенно меньше парциального давления абсолютно сухого газа А}%A j. Это относится к случаю утилизации теплоты паровоздушной смеси от сушильных установок [96, 104]. В этом случае в выражении для относительной интенсивности массообмена вместо концентраций пара можно использовать соответствующие влагосодержапия. При утилизации теплоты ПВС от зрельников, запарлых и выпарных установок необходимо в расчетах относительной интенсивности массообмена использовать концентрационные напоры. Ниже приводятся соотношения для обоих вариантов расчета. Инженерные методы расчета контактных теиломассообменных аппара |
169 ^\м ^жм Кта = (5.5) использовалась разность температур газа по мокрому термометру и жидкости на входе в аппарат, а в числителе среднеарифмитическая разность температур газа по мокрому термометру и жидкости в аппарате. По второму методу были получены следующие результаты: к у = С/ •с р + Е -— — **б , -с г рг ; 1 + ср 1000 ■ К , К 2 1 0 \ (5.6) где Р = -51,7; и Е = 83,9 постоянные коэффициенты; гср = (> ж я + /,)/ 2 средняя температура жидкости и газа на входе в аппарат, °С. Как показал анализ, объемный коэффициент теплопередачи в разработанном нами аппарате при различных режимах работы существенно выше, чем у скрубберов, описанных в [126] и используемых для утилизации теплоты паровоздушной смеси тех же параметров, в 10 и более раз. Данное обстоятельство, по-видимому, объясняется тем, что увеличивается поверхность теплообмена за счет увеличения доли жидкой фазы в ядре периферийного потока газа. Поверхность пленки жидкости, движущейся по внутренней поверхности аппарата, за счет высоких скоростей газовой фазы имеет волнообразный характер. Причем на гребнях волн происходит пенообразование с отрывом пены от пленки и переносом ее в нижнюю часть аппарата в водосборник. Полученные результаты также хорошо согласуются с экспериментом. Отклонения опытных данных от результатов, полученным расчетным путем но формуле (5.6), находятся в тех же допустимых пределах, что и при обработке результатов испытаний с использованием первого метода. 1 7 2 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 К* Рис. 5.3. Зависимость коэффициента гидравлического сопротивления аппарата С п от кратности расхода К . 5.3. Разработка инженерных методов расчета вихревых многофункциональных аппаратов Инженерный метод расчета базируется на критериальной зависимости (5.2) и соотношений для относительной интенсивности тепломассообмена и массообмена Д { = А с . В случае, когда парциальное давление водяного пара существенно меньше парциального давления абсолютно сухого газа Лс « Эго относится к случаю утилизации теплоты паровоздушной смеси от сушильных установок. В этом случае в выражении для относительной интенсивности массообмена вместо концентраций пара можно использовать соответствующие влагосодержания. При утилизации теплоты 11ВС от зрельников, запарных и выпарных установок необходимо в расчетах относительной интенсивности массообмена использовать концентрационные напоры. Ниже приводятся соотношения для обоих вариантов расчета. Инженерные методы расчета контактных тепломассообменных аппаратов, как правило, сводятся к определению конечных параметров жидкости и газа при заданных начальных параметрах и геометрических характеристик аппарата, которые в дальнейшем могут уточняться. Иногда задаются требуе |