Лако-красочные материалы — производство

Сосуды с отражательными перегородками. Для лопастных меша­лок данный случай мало характерен, о чем, впрочем, свидетельствует небольшое число исследований, проведенных на эту тему. Резуль­таты исследований Лихтенберга [52] и Ухла [93], пересчитанные на типовые условия и представленные в табл. V-5, дают значения постоянных 0,526 и 0,415. Таким образом, расхождение получен­ных постоянных невелико. Его можно объяснить разными показа­телями степени при симплексе вязкости V = r)/r)s. По данным Ухла [93], больший показатель степени при этом симплексе обусловлен сравнительно малым диапазоном значений критерия Рейнольдса Re = 20-^-4 -103. Значения критерия Рейнольдса в исследованиях Лихтенберга [52] находились в пределах 2,7-104—4,8-105, т. е. были совершенно иными. В этой ситуации представляется целесооб­разным использовать для расчетов оба уравнения.

Уравнение Ухла [93] для диапазона Re = 20-^-4-103:

[Nu = -~- = 0,415 Re^Pr’/’V0,25 C(V-49)

Следовательно, зависимость (V-49) будет пригодна для жидкостей с большими вязкостями и для приведенных в табл. V-5 пределов геометрических параметров системы.

Уравнение Лихтенберга [52] для диапазона Re == 2,7 • 104— — f4,8-105:

Nu = = 0,526 Re* /»Рг/sV<>.i4 (V-50)

Уравнение (V-50) применяется для D!D = 0,5, Hid = 0,3 и осталь­ных геометрических параметров системы, приведенных в табл. V-5. Лихтенберг изучил также влияния диаметра аппарата и высоты расположения мешалки от дна сосуда на теплоотдачу. Это влияние можно выразить поправками ij^ и Тогда зависимость (V-50) принимает вид:

Nu = 0,526 Re’^Pr’/aVo. i^^ (V_51)

Значения поправок "фд и 1])л, полученные после пересчета, можно определить по рис. V-13. Отметим, что влияние высоты расположе­ния мешалки по данным работы [52] очень велико (значительно большее, чем в других случаях), поэтому поправку необходимо проверить.

Сосуды без отражательных перегородок. Этот случай исследован детально. Значения постоянных C-q, рассчитанные для принятых условий (табл. V-1), близки друг к другу. Исключением является
работа Пурселла [68], в которой, однако, используются несколько другие показатели степени при Re, Рг и V. Усреднение этой постоян­ной, полученной в других работах, дает значение С0 = 0,36, т. е.

Рис. V-13. Поправки, учитывающие влияние геометрических параметров аппарата с ме­шалкой на теплоотдачу при использовании рубашки (лопастная мешалка, сосуд с отра­жательными перегородками).

Влияние геометрических параметров сосуда с мешалкой изучено для этого случая недостаточно. Ориентировочно можно воспользо-

0J

0,1 0,3 B/d

Рис. V-14. Поправки, учитывающие влияние геометрических параметров аппарата с мешалкой на теплоотдачу при использовании рубашки (лопаст­ная мешалка, сосуд без отражатель­ных перегородок).

Ваться поправками tyz и % [58, 68 ] и применить их в уравнении (V-52):

AD ————- ■/.„//.

(V-53)

Nu= —— 0,36 Re Рг Графики указанных поправок даны на рис. V-14.

Таблица V-5

Результаты экспериментальных исследований теплоотдачи при использовании рубашки в аппарате с лопастной мешалкой, обработанные в виде уравнения Nu = Al)/L=C ReA Ргв VЕ

Для лопастных мешалок с наклонными лопастями исследования провели Капустин [43] и Мишучина с сотрудниками [59]. Резуль­таты их исследований также помещены в табл. V-5. Постоянная С0, рассчитанная для этого случая, по данным авторов работы [59], составила 0,334 при условии, что лопасти наклонены под углом А = 45°. Если же угол а = 90°, то получается С0 = 0,352. При создавшемся положении представляется целесообразным восполь­зоваться для данного типа мешалок уравнением (V-52) с введением поправки i|)a = (sin а/sin 90°)0,15. Капустин приводит несколько меньшее значение постоянной С0 и добавляет влияние высоты рас­положения мешалки от дна сосуда.