9.1. Қозғалмайтын будың конденсациясы

; және конденсат қабатының ламинарлы ағысы кезіндегі шартындағы вертикалды беттің Н биіктігі орташа ұзындықтағы жылуберу коэффициенті келесі формула бойынша анықталады:

; (175)

Келтірілген ұзындық

; (176)

мұндағы — конденсаттың физикалық қасиетіне өзгеруіне еңгізілетін түзету; және — қабырғаның орташа температурасы арқылы анықталатын конденсаттың жылуөткізгіші мен динамикалық тұтқырлық; , , , , — қанығу температурасы арқылы анықталатын сәйкесінше конденсаттың жылуөткізгіштігі, динамикалық және кинематикалық тұтқырлық, тығыздығы мен жылусыйымдылық тығыздығы ; және r — қанығу температурасы кезіндегі қанығу тығыздығы мен буға айналу жылуы; g — еркін түсу үдеуі.

Су буының конденсация жағдайы кезіндегі (175) және (176) формулалар

келесі түрде өзгеруі мүмкін:

; (177)

, (178)

мұндағы D және А қосымшадағы бойынша 14-кестеден анықталады.

Орташа шеңбер бойынша горизонтальды құбырдың жылуберу коэффициентті (құбырдың сыртқы диаметрі d, ламинарлы ағыс — )

. (179)

Белгіленулер (175) формулағындай. (179) формула кезінде қолданылады, мұндағы — беттің созылу коэффициенті.

Сулы будың конденсациясы кезінде (179)формула келесі түрде болуы мүмкін:

, (180) мұндағы М қосымшадағы бойынша 14-кестеден анықталады.

Z>2300 кезінде вертикалды бетте конденсат қабатының:бастапқы аймағында — ламинар­лы ағыс, әрі қарай— турбулентті комбинирленген ағысы байқалады. Ламинарлы ағыстан турбулентті ағысқа ауысу ағып өтетін конденсаттың жоғарғы бөлігінен орындалады:

. (181)

Сулы будың конденсациясы үшін (181) формула келесі түрде болуы мүмкін:

, (182) мұндағы A қосымшадағы бойынша 14-кестеден анықталады.

Вертикалды беттегі орташа биіктік Н бойынша конденсат қабатының комбинирленген ағысы кезіндегі жылуберу коэффициенті:

, (183)

Мұндағы , — сәйкесінше және бойынша анықталатын конденсат үшін Прандтль сандарының мәні. Егер деп белгілесек, онда сулы будың конденсациясы үшін Е қосымшадағы бойынша 14-кестеден анықтауға болады.

Егер қыздырылған бу конденсацияланса, онда жылуберу коэффициентін жоғарыда көрсетілген формулалардағы буға айналу жылуымен r ауысу шамасымен анықтауға болады, мұндағы

және — сәйкесінше изобаралық жылусыйымдылық және қыздырылған будың температурасы.

Егер х құрғақ қалдық дәрежесі бойынша дымқыл бу конденсацияланса, онда (175) — (183) формулараындағы r орнына xr қойылады.

Құбыр бетінде F, м², конденсацияланатын будың мөлшері G, кг/с, жылулық баланстың кенлесі формуласынан анықталады:

. (184)

Конденсат ағысының ламинарлы тәртібіндегі вертикалды беттің жоғарғы бөлігінен х арақашықтығындағы конденсат қабатының қалыңдығы және жылу берудің жергілікті коэффициенті келесі формулара арқылы анықталады :

; (185)

, (186)

мұндағы , , — температурасы бойынша аныықталатын конденсаттың жылуөткізгіштігі, динамикалық тұтқырлығы және тығыздығы; r — температурасы бойынша анықталатын буға айналу жылуы.