Глава 26.1 Уравнения теплоотдачи

Таким образом, значение Nu_д = 2 следует считать предельно ми­нимальным.

При увеличении скорости газа относительно сферической частицы пограничный парогазовый слой утонынается, стремясь в пределе к нулюТогда, как следует из фор­мулыв этом случае массоотдача не будет лимитировать процесс массопереноса из высушиваемой части­цы в окружающий газ. Это означает, что имеются предельные возможности интенсификации межфазного тепло-массообмена, обусловленные только активизацией внешнего гидродинамиче­ского режима. Чтобы показать эти предельные возможности массоотдачи, уравнение (5-2) обычно представляют в виде

 Нами были обработаны данные по массообмену, полученные разными авторами, и найдено обобщенное уравнение, пригодное для инженерной практики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В тех случаях, когда в процессе сушки изменяют­ся размеры частиц, относи­тельная скорость газа или другие параметры процесса, необходимо усреднять коэффици­ент массообмена от начала до конца процесса.

Уравнения теплоотдачи. При умеренных температурах со­блюдается пропорциональность процессов тепло- и массообме­на, т. е. подобие полей температур и концентраций в  погранич­ном слое парогазовой смеси. Допуская аналогию между про­цессами тепло- и массообмена, можно принять Nua = Nu. Тогда, решая совместно основные уравнения тепло- и массообмена, можно получить соотношение известное как формула Льюиса. 

Строго говоря, аналогия не является полной, так как тепло­обмен значительно в меньшей степени влияет на гидродинамику пограничного слоя, чем массообмен. Ряд авторов {23, 24, 64], указывая на неполноту аналогии, предложили уточненные соот­ношения между коэффициентами а и р. В частности, Кришер [64] предложил формулу, учитывающую переносные свойства для случаев больших градиентов концентраций и температур

 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 5-3 показана кривая, построенная по уравнению (5-13), которая хорошо согласуется с опытными данными по теплообмену, получёнными рядом исследователей [109].

Уравнение (5-13) нашло экспериментальное подтверждение в работе В. Н. Голубева [17], который  исследовал кинетику сушки капель диспергатора НФ по изложенной выше методике учитывает влияние массообмена на теплообмен. При изменении параметров процесса коэффициенты теплообмена усредняются, как и в случае массообмена. Как видно из уравнений (5-13)— (5-16), предельное значение Nu_min=2. Эта величина получается из анализа теплообмена теплопроводностью через пограничную пленку сферической частицы, аналогично рассмотренному выше случаю массообмена.