saturs - Latvijas Lauksaimniecības universitāte

V. Zujs, U. Iljins Slaukšanas iekārtu mazgāšanas šķidruma atdzišanas teorētiskie pētījumiMazgāšanas laikā notiek caurules iekšējo sienu savstarpējā siltuma starošana, tāpēc nosaka starojumasiltumatdeves koeficients α st1. Lai to noteiktu, sākotnēji tiek noteikta siltuma plūsma (sekojošā formula paredzētasiltuma plūsmas noteikšanai starp plakanām virsmām, bet šajā gadījumā pie nelieliem laukumiem to var izmantottuvinātiem aprēķiniem), kura rodas starošanas veidā:Φ144⎡⎛T⎤s2⎞ ⎛ Tv1 ⎞= εr⋅ C0⎢⎜⎟ − ⎜ ⎟ ⎥⎢⎣⎝100⎠ ⎝100, (20)⎠ ⎥⎦kur:ε r1=1 1+ε ε121=2−1−1ε– sistēmas reducētā melnuma pakāpe;C 0– Stefana-Bolcmaņa konstante 5.67, W m -2 K -4 ;T s2– caurulē esošā gaisa temperatūra, K;T v1– caurules iekšējās virsmas temperatūra, K;ε 1≈ ε 2– caurules materiāla melnuma pakāpe;ε – caurules materiāla apvienotā melnuma pakāpe.Caurules iekšējo sienu savstarpējā starojuma koeficients:=Φ1αst1( Ts2− Tv1) π ⋅ d1⋅ L. (21)Mazgāšanas šķidruma atdzišanu ietekmē arī apkārtējais gaiss, kas apskalo cauruli no ārpuses. Tāpēc nosakasiltumatdeves koeficientu α 3, kuru aprēķina analoģiski pēc iepriekšējās metodikas, kā tika aprēķināts siltumatdeveskoeficients no gaisa uz caurules iekšējo sienu, tikai izmantojot raksturīgos parametrus attiecīgajās temperatūrās.Tādējādi:0.25n ⎛ Prs3⎞Nu3= C3( Gr s 3⋅ Pr3)⎜Pr⎟s, (22)v2kur:C 3– koeficients, kas atkarīgs no apkārtējā vidē esošā gaisa temperatūras un ātruma lauku līdzības kritērija;Gr s2– Grashofa skaitlis, kura aprēķināšanai izmanto formulu (14);Pr s2– Prandtla skaitlis siltumnesējam – gaisam caurules iekšpusē;Pr v1– Prandla skaitlis caurules iekšējai virsmai.Apkārtējā gaisa siltumatdeves koeficients uz caurules ārējās virsmas:⎝Nu= λ s⋅3 3α .3d2Tālāk nosaka siltuma plūsmu, kas rodas starošanas veidā, elementam atrodoties starp norobežojošāskonstrukcijas sienām (piem., slaukšanas zāle):⎠(23)Φ244⎡⎛T⎤v2⎞ ⎛ Tv3⎞= εr⋅ C0⋅ S⎢⎜⎟ − ⎜ ⎟ ⎥⎢⎣⎝100⎠ ⎝100, (24)⎠ ⎥⎦1kur: εr=,1 S ⎛ 1 ⎞+⎜ −1⎟ε1S3⎝ ε2⎠– sistēmas reducētā melnuma pakāpe;T v2– elementa virsmas temperatūra, K;T v3– norobežojošās konstrukcijas iekšējo sienu temperatūra, K;ε 1– attiecīgā materiāla melnuma pakāpe;LLU Raksti 12 (307), 2004; 76-84 1-1881