d=4S/Р=4*Вк*в/(2(Вк+в))=4*0,5*0,01/(2*0,51) = 0,0196м=19,6м
Здесь S и Р – площадь поперечного сечения канала и его периметр соответственно.
2.2.2. Коэффициент теплоотдачи конденсирующегося бензола определяют по зависимости [1].
альфаб=А/4√d*∆tб
где d-гидравлический диаметр канала;
∆tб – температурный напор от конденсирующихся паров бензола к стенке канала со стороны бензола;
А – коэффициент, зависящий от физических свойств конденсирующегося бензола и от скрытой теплоты его парообразования. Зависимость для определения коэффициента А приведена далее.
Дальнейший расчёт проводим последовательными приближениями, задаваясь в каждом новом приближении температурой стенки канала со стороны бензола. Каждое приближение заканчиваем сравнением заданного и полученного значений температуры стенки канала со стороны бензола.
Приближение №1.
Принимаем температуру стенки канала со стороны бензола равной tст1 = 57,90C
Тогда, ∆tб = tк – tст1 = 80,1 – 57,9 = 22,20C – температурный напор от конденсирующихся паров бензола к стенке канала, а средняя температура плёнки конденсирующегося бензола равна
tп = (tк + tст1)/2 = (80,1+57,9)/2 = 690C
В соответствии с [1]
А=С0,75*r0,25, где С - коэффициент, зависящий от физических параметров конденсата бензола (от температуры его насыщенных паров).
В нашем случае С=3423 [1]. В курсовой работе допускается принимать это значение для всех вариантов заданий.
Тогда,
альфаб=А/4√d∆t,б = 34230,75*94,50,25/4√0,0196*22,2 = 1395/0,812 = = 1718ккал/м2часК = 1998Вт/м2К
Для определения коэффициента теплоотдачи к воде определим её режим течения.
Число Рейнольдса
Re=wdρ/μ=wdγ/μg=(0,525*0,0196*1000)/(0,854*1,02*10-4*9,81) = 12042
В этой зависимости
μ = 0,854сП=0,854*1,02*10-4 = 87,108*10-6кг*с/м2-динамический коэффициент вязкости воды при её средней температуре t=27,20C (таблица №1 или [2]; перевод из единиц “сантипуаз” в “кг*с/м2 технической системы единиц” см. в [3]).