[Владимир1982]

Прошу подскажите кто в теме:

Постановка задачи: надо утеплить металлический чан V=1000 м3, т.е. вычислить потребную толщину утеплителя. Жидкость внутри чана непрерывно перемешивается лопастями с угловой скоростью 4 рад/мин.
Вопрос: тот факт, что жидкость перемешивают, дает основание предполагать, что ее будет труднее заморозить? и если это так, по какой методике это учесть в теплотехническом расчете?

[Mikka]

Дает, тебе нужно учесть трение внутренних слоев жидкости друг об друга, а также трение жидкости об чан и лопости... И соответственно вычислить, сколько тепла при этом образуется...
з.ы. Предполагаю, что вся полезная работа мешающего механизма, расходуется на трение..., а вся работа сил трения переходит в тепло...

[Владимир1982]

Вот-вот, надо учесть. А само перемешивание физически мешает смерзанию частиц - тоже надо учесть.
Только как? вот основной вопрос. Я строитель ПГС по образованию, с такими расчетами не знаком

[Сазоныч]

А такие существуют?
Не надо учитывать вращение лопастей. В строительных расчет должна приниматься наиболее неблагоприятная ситуция, тн расчетная. А это такая, когда очень холодно, и лопасти не вращаются(электричество кончилось))

[Mikka]

Только так и мешает.
Я думаю что вам надо:
1) вычислить КПД мешающего устройства
2) вычислить полезную мощность устройства (грубо мощность электрическую умножаете на КПД)
3) если учитывать что вся работа аппарата переходит в тепло, думаю можно приравнять полезную мощность к мощности обогрева...
(Можно с коэффициентом запаса. скажем 0,9)

з.ы КПД и мощность электрическая наверняка есть в паспорте мешалки
з.з.ы. Если мне не верите, то почитайте про трение в жидкостях, и вообще про трение!

[Владимир1982]

жаль некогда читать, сроки как всегда вчера прошли. Лучше и впрямь вообще не учитывать это вращение

[DEM]

Сообщение от Владимир1982 Постановка задачи: надо утеплить металлический чан V=1000 м3, т.е. вычислить потребную толщину утеплителя. Жидкость внутри чана непрерывно перемешивается лопастями с угловой скоростью 4 рад/мин. Вопрос: тот факт, что жидкость перемешивают, дает основание предполагать, что ее будет труднее заморозить? и если это так, по какой методике это учесть в теплотехническом расчете?

Сгуститель однако......
Проще подсчитать тот объем поступающей жидкости с определенной температурой, птом подсчитать площадь теплопотерь.
НУ уж и птом все рассчитывать.
А вще обычно их открытыми делают и никто не утепляет.....

[Ильнур]

Если перемешивать сметану, получится масло.

[vv_77]

Offtop: Задача из области "что будет если в унитаз поезда на полном ходу бросить лом".
С точки зрения физики перемешивание только провоцирует процесс превращения воды в лед.

Если помешивать - замерзнет при 0. Если вода достаточно чистая и охлаждать плвно медленно и без малейших воздействий - можно переохладить до -3..5 (зависит от чистоты). После этого сткунуть по сосуду - и она стремительно (1..2 сек) замерзнет.

[DEM]

Сообщение от vv_77 С точки зрения физики перемешивание только провоцирует процесс превращения воды в лед.

Эт вы о чем.....

[vv_77]

Речь идет сугубо о переохлажденной жидкости (ниже температуры замерзания).
У любых веществ в окрестности условий фазового перехода существует метастабильная область. В которой переохлаждения (в нашем случае) не достаточно для начала кристаллизации. В метастабильной области кристаллизация начинается на границе сред, там где энергия зародышеобразования минимальна.

Короче, температура воды может быть ниже температуры замерзания, но только если она будет чистой (условно) и не будет внешних воздействий. А для переохлажденной воды любое внешнее воздействие достаточной силы спровоцирует кристаллизацию.

или я опять непонятно мысли выражаю?

Ну в том смысле, что без перемешивания воду можно теоретически переохладить, а с перемешиванием такого фокуса не получится.

[DEM]

vv_77
Вы мне вот покажите специализированную литру по этому поводу!!!!
А не выдержки из форума.....
Ну то чем занимается Владимир1982, Я догадываюсь.
Причем он сказал ЖИДКОСТИ, а не воды.
В сгустителе(а Я подозреваю о нем и идет речь) же, происходит не только постоянное перемешивание но и водооборот, часть жидкости добавляется а часть удаляется.
Так что исходные данные для задачи были поставлены не верно....

[vv_77]

Сообщение от DEM vv_77 Вы мне вот покажите специализированную литру по этому поводу!!!!

Это подкол? Например тут в конце статьи ссылки на литературу есть.
И на ютубе экспертиментов полно.
О чем спор-то хоть?

[DEM]

vv_77
Вы мне покажите где Владимир1982 говорил о неподвижной переохлажденной воде?????
Вы пхоже совсем не поняли о чем он говорит....

[twilight]

Сообщение от DEM vv_77 Вы мне покажите где Владимир1982 говорил о неподвижной переохлажденной воде????? Вы пхоже совсем не поняли о чем он говорит....

цитирую: "Вопрос: тот факт, что жидкость перемешивают, дает основание предполагать, что ее будет труднее заморозить?"

Ответ:
1. перемешивание жидкости порождает центры кристаллизации.
2. в зависимости от условий, перемешивание может создать кольцевую волну по границе поверхность жидкость-стенка емкости которая остынет и замерзнет.

Короче - перемешивание можно учитывать в плюс только как фактор не дающий образоваться сплошной корке льда на поверхности жидкости. Либо перемешивающий жидкость при нагреве сверху. Учитывать его как сам фактор не дающий охлаждаться жидкости нельзя.

[Владимир1982]

Да, я не все сказал - речь идет о чанах цианирования золотосодержащей пульпы. 1000 м3 (весь объем чана) сменяется за 1 час. Температура на входе плюс 5 градусов (что вообще-то странно: пульпа попадает в чан из отапливаемого здания), минимальная температура, до которой ее можно охладить плюс 2...3 градуса. Размешивают ее валом с лопастями, плоскости которых находятся в средней трети высоты параллельно днищу.
Потери тепла, конечно, через стенки, через днище и крышу, потери посчитать - не проблема.
Так получается, это перемешивание вообще надо в минус учитывать???

[Дмитрий Юпатов]

Сообщение от Владимир1982 1000 м3 (весь объем чана) сменяется за 1 час. Температура на входе плюс 5 градусов

сдается мне, что она и без утепления на 2 градуса за час не остынет... Уж больно объем солидный. Правда, все в площадь поверхности чана и пульпы упирается...

[Дмитрий063]

а расчетная наружняя температура какая?
я тоже склонен что 1000м3 за час остыть на 2-3 градуса несмогут

[Ильнур]

Сообщение от Владимир1982 ...Так получается, это перемешивание вообще надо в минус учитывать???

На фоне охлаждения ~1000 кубов пульпы через ~500 кв.м. стального листа тепловой эффект от механического перемешивания каким-то там "пропеллером", вращающимся с черепашьей скоростью 0,01 об/сек, будет равен ~0.

[vv_77]

Сообщение от twilight цитирую: "Вопрос: тот факт, что жидкость перемешивают, дает основание предполагать, что ее будет труднее заморозить?" Ответ: 1. перемешивание жидкости порождает центры кристаллизации. 2. в зависимости от условий, перемешивание может создать кольцевую волну по границе поверхность жидкость-стенка емкости которая остынет и замерзнет. Короче - перемешивание можно учитывать в плюс только как фактор не дающий образоваться сплошной корке льда на поверхности жидкости. Либо перемешивающий жидкость при нагреве сверху. Учитывать его как сам фактор не дающий охлаждаться жидкости нельзя.

Спасибо!
И я о том же, но от обратного. При перемешивании жидкость кристаллизуется при температуре замерзания. А в состоянии покоя ее можно переохладить, исключив центры кристаллизации. Поэтому практического толку от перемешивания при отсутствии иных тепловых факторов - нуль.