химический каталог




Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая

Автор Н.И.Гельперин

си (от концентрации низкокипящего компонента х моль/моль). Более того, при определенной концентрации х величина а проходит через минимум, становясь ниже коэффициентов теплоотдачи индивидуальных компонентов смеси при одина51 1 1 1 1 I I I I I I

О 0,Ъ 0,4 0,8 Ц8 1,0 0 0,2 0,1 0,6 0,8 %0

х х

а 6

Рис. VI-S. Зависимость коэффициента теплоотдачи к кипящим бинарным смесям [.а

= 52 300 Вт/м'): — г

а — смесь н-пропаиол—н-амнловыя спирт; 6 — смесь н-гептан—н-бутанол.

на поверхности горизонтальных труб диаметром d определяют по формуле [в Вт/(маК)]:

а = 0,62 }Д3П (РЖ - РП) « [г + 0,5 ((0- YJ/RV* (<с - („)] (VI.60)

(VI.61)

При пленочном кипении на поверхности вертикальных труб и пластин пользуются формулой: з

" = 0,25]/[».2ncng(pM-pn)]/vn

где Яд, с„ и v„ — теплопроводность, удельная теплоемкость и кинематическая вязкость паров кипящей жидкости.

Удельный тепловой поток, соответствующий переходу пузырькового режима кипения в пленочный (<х, Вт/ма), зависит от множества факторов, среди которых основными являются физические свойства жидкости, разность температур (tc — ?„) и давление. В условиях большого объема при свободной конвекции жидкости с невысокой вязкостью можно принять:

4

«1 = 0.15RPS'6 J/go (рж - р„) (VI.62)

Заметим, что при кипении в трубах величина ft может быть ниже вычисленной по формуле (VI .62), но она не зависит от высоты трубы, если эта высота больше 8—10 диаметров.

300 ковой тепловой нагрузке (рис. VI.8, в). Еще сложнее зависимость коэффициента теплоотдачи к кипящим бинарным смесям, имеющим азеотропную точку (рис. VI .8, б). По достижении последней коэффициент теплоотдачи становится максимальным, превышая значения а для индивидуальных компонентов смеси при одинаковой тепловой нагрузке. Заметим, что и в данном случае в диапазонах концентраций, разделяемых азеотропной точкой (хю), на кривых а =з / (х) имеются два относительных минимума, т. е. азеотропная смесь играет как бы роль индивидуального компонента.

Относительный минимум коэффициента теплоотдачи наблюдается также при кипении тройных гомогенных смесей (точка М на рис. VI.9). При этом в поле концентраций таких смесей отмечаются изо-а-линии, соединяющие составы тройных смесей с одинаковыми коэффициентами теплоотдачи, несмотря на различные составы и температуры кипения этих смесей.

(^P»f

(VI.63)

Коэффициент теплоотдачи к свободно стекающим жидким пленкам при нх кипении зависит от удельной тепловой нагрузки q. При q < 4000 Вт/мг наблюдается поверхностное испарение жидкости; перенос тепла от поверхности нагрева к свободной поверхности пленки происходит за счет теплопроводности и, следовательно, зависит от толщины пленки 6. В этом случае при стеканин пленки по вертикальным трубам имеем1"

60.15

,„0.85

а = 0,018 ?

301

где wn — средняя скорость течения пленкн.

С дальнейшим ростом величины q и плотности орошения режим течения вертикальной пленки постепенно переходит в турбулентный, а кипение — в пузырьковое. С некоторым приближенней расчет возможен по формуле:

А —С (КЖ/Ъ) (6ШпЛ>ж)" w6ATH)m (VI .64)

где ТА — температура насыщения, причем С = 163,5, я = 0,26, Т— 0,69 для о< 15-10» Вт/м8 и С — 2,6, я =0,2, т=0,32 для О> 15-10s Вт/м*.

При испарении капель диаметром d одной жидкости (дисперсная фаза) в сплошной среде другой жидкости

№,Д = Ы/ХЯ = 7550РГ"?'75 (ц^/Цд)4'3 |(рсп -рд) d/of 33 (VI.65)

где индексы «д» и «сп» относятся соответственно к дисперсной и сплошной фазам.

При испарении жидкости в ламинарный поток газа над ее свободной поверхностью

Nur = OWRePPr"-33 (VI.66)

а в турбулентный поток газа

Nur = 0,0322Re°-8Pr{!-33 (VI .66а)

В последних двух формулах определяющим размером является длина омываемой поверхности, а все физические константы отнесены к температуре газа.

Коэффициент теплоотдачи от газового потока (0< Rer< 200) к испаряющейся сферической капле находят по формуле:

Nur = 2 + 0,6ReJ'6Pr°'33 (VI .67)

2. Теплоотдача при конденсации паров

Конденсация насыщенного или перегретого пара на твердой поверхности теплообмена возможна при ее охлаждении ниже температуры насыщения. При этом на поверхности может образоваться либо сплошная пленка конденсата, либо семейство отдельных капель. В первом случае конденсация называется пленочной, а во втором — капельной. Конденсационные устройства химической промышленности работают обычно в режиме пленочной конденсации благодаря хорошей смачиваемости конденсатами поверхностей охлаждения. Капельная конденсация может быть вызвана путем покрытия поверхности охлаждения специальными веществами (лпофобизаторами) или введения последних в поток конденсирующегося пара. Пленка конденсата обладает большим термическим сопротивлением передаче тепла от пара к охлаждающему потоку жидкости (газа), поэтому коэффициент теплоотдачи при капельной конденсации больше, чем при пленочной.

Коэффициент теплоотдачи от конденсирующегося пара к охлаждаемой стенке при ламинарном те

страница 114
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Основные процессы и аппараты химической технологии. Книга первая" (4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить электрокамин паровой
как добраться москва пр олимпийский 16 стр 2 здание олимпийского бассейна
дешевая аренда автобуса
наклейки на детскую одежду

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(16.01.2017)