ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обогрев и охлаждение при ректификации из "Ректификация в органической химической промышленности" В главе Основные понятня о перегонке мы уже указывали, что для превращения продукта в пары необходим постоянный приток тепла, расходуемого как на нагревание жидкости до ее температуры кипения, так и на само испарение, т. е. переходящего в скрытую теплоту испарения. [c.58] Для получения необходимого количества тепла следует очевидно привести перегоняемую жидкость в соприкосновение с каким-либо телом (твердым, жидким или газообразным), нагретым д о б о л е е в ы с о-кой температуры, чем та температура, при которой перегоняется жидкость. Такие тела принято называть источниками тепла. [c.58] Наиболее употребительным источником тепла при ректификации является водяной пар, потому в дальнейшем изложении мы преимущественно его и будем касаться. Помимо водяного пара мы вкратце остановимся также на обогреве электротоко.м. [c.58] Для того чтобы получить правильное представление о действии различных источников тепла на нагреваемый продукт, нам необходимо прежде всего познакомиться со способами передачи тепла. [c.58] Переход тепла от горячего тела к холодному осуществляется тремя различными путями посредством теплопроводности, конвекции и лучеиспускания. [c.58] Различные материалы, применяемые в строительной технике, обладают весьма различной теплопроводностью, причем металлы проводят тепло гораздо лучше, чем неметаллические материалы. В этом мы постоянно убеждаемся из повседневного опыта. Мы прекрасно знаем например, что тепло от горячей пищи передается по металлической ложке гораздо лучше, чем по деревянной. [c.59] Из металлов лучше всего проводят тепло серебро и медь. Теплопроводность алюминия примерно в 2,5 раза, железа в 6 раз, свинца в 12 раз меньше, чем меди. [c.59] Теплопроводность неметаллических материале в— кирпича, стекла, резины, дерева и т. п. — в несколько сот и тысяч раз меньше, чем теплопроводность меди. [c.59] При покрытии металлической стенки слоем какого-либо неметаллического материала теплопроводность ее сильно падает (см. ниже Изоляционные материалы ). Крайне вредна поэтому образующаяся на внутренних стенках аппаратов накипь, представляющая собою слой различных солей, выделившихся из жидкости при ее кипячении. [c.59] Воздух, если он неподвижен, крайне плохо проводит тепло. Благодаря этому материалы, имеюаще прослойки воздуха, обладают весьма малой теплопроводностью. К числу таких материалов относятся например пушистые и волокнистые материалы (шерсть, вата и т. п.), применяемые нами для защиты своего тела от холода. [c.59] Конвекция. Нальем в высокий стакан какую-либо жидкость, например воду, и будет подогревать ее снизу горелкой. [c.59] Тепло от горелки будет в первую очередь передаваться нижним слоям жидкости. Так как всякая жидкость при нагревании увеличивается в объеме (правда, весьма незначительно) и благодаря этому становится легче, то очевидно, что нагретые и следовательно более легкие частицы жидкости из нижних слоев будут хюдниматься вверх, а на их место будут опускаться холодные, более тяжелые частицы из верхних слоев. Таким образом возникает как бы круговорот частиц жидкости в стакане, в результате которого жидкость будет прогреваться равномерно во всем своем объеме. [c.59] Такой перенос тепла движущимися частицами жидкости или газа называется конвекцией. [c.59] Лучеиспускание. Каждому известно, что если поместить какой-либо предмет перед открытой дверцей топящейся печи, то этог предмет быстро нагреется. Если же между гечью и предметом поставить перегородку, например закрыть дверцу печи, то такого нагревания не произойдет. Отсюда можно сделать вывод, что тепло помимо указанных выше двух способов (теплопроводности и конвекции) может передаваться также и непосредственно от горячего тела к холодному, даже и в том случае, если между ними нет промежуточного проводящего тепло тела. Такой способ передачи тепла называется л у ч е и спусканием. Это название дано потому, что распространение тепла здесь происходит при посредстве тепловых лучей, идущих от горячего тела во все стороны по прямым направлениям подобно световым лучам. Таким образом все накаленные светящиеся тела испускают одновременно и световые и тепловые лучи. [c.60] Количество тепла, теряемого лучеиспусканием, зависит помимо температуры тела также и от свойства его поверхности. Так, гладкие, блестя цие (например металлические) поверхности теряют тепла значительно меньше, чем поверхности шероховатые и матовые тела черного цвета при прочих равных условиях теряют тепла обычно больше, чем тела белого цвета, и т. п. [c.60] На практике почти всегда тепло передается не одним каким-либо путем, а двумя и даже тремя. Например при охлаждении тела оно теряет тепло как путем излучения, так к путем переноса тепла частицами, воздуха и теплопроводностью. [c.60] Вернуться к основной статье