Скорость тепла

Анализ скоростей тепло- и массопередачи более сложен, поскольку перенос происходит не только в направлении общего массового потока, но и в других направлениях. Применяя закон сохранения к теплопередаче, находим, что суммарная скорость накопления тепла равна сумме отдельных скоростей накопления за счет [c.242]

Форма аппарата или машины определяется их технологическим назначением и конструкцией рабочих элементов, в значительной степени зависящими от гидродинамики процесса. Существенное влияние на форму аппарата оказывают свойства конструкционных материалов и возможности машиностроения,. Например, при конструировании кожухотрубных теплообменников, чтобы улучшить коэффициент теплопередачи, стремятся увеличить скорость тепло-агентов, это влечет за собой рост длины аппарата, но по конструктивным соображениям теплообменники обычно изготовляют длиной не более 9 м, что наряду с ростом гидравлического сопротивления накладывает определенные ограничения на значение скорости. Ана- [c.8]

Находится среднегеометрическая величина скорости тепло-носителя в межтрубной зоне [c.255]

Лучший способ оценки системы с помощью скорости тепло-, массообмена — представление этой системы в виде последовательных и параллельных сопротивлений (рис. 68). Поток 1 отдает тепло потоку 2 через металлическую стенку, разделяющую их и имеющую сопротивление И- и — сопротивление этих потоков, А/ — температурная разность потоков, 1, , — температура потоков).,. [c.127]

Использование принципов рециркуляции позволяет увеличить степень превращения, селективность процесса, скорость тепло- и массопереноса. Благодаря высокой кратности циркуляции появляется возможность осуществления более точного контроля исследуемого процесса. [c.299]

Перенос вещества из потока газов к внешней поверхности зерен происходит двумя. способами . нормальной (обычной молекулярной) диффузией и конвекцией. Промышленные процессы проводятся в условиях интенсивного движения реагирующего газа при этом в основной части потока нормальная диффузия играет пренебрежимо малую роль, а благодаря конвекции достигается выравнивание состава по сечению аппарата. Вблизи внешней поверхности зерен создается тонкий слой, внутри которого концентрация реагентов меняется от значений в основном потоке Ср до концентраций на внешней поверхности зерен С , определяемой соотношением скоростей тепло- и массопереноса и химической реакции. Эта область называется диффузионным пограничным слоем. Поток вещества сквозь диффузионный пограничный слой сферического зерна катализатора определяется из уравнения [c.53]

Соотношение скоростей тепло- и массообмена от ПГС в направлении к охлаждающей поверхности характеризуют критерием Льюиса [c.8]

Специфические аэро- и термодинамические особенности, характеризующие вихревую трубу, позволяют быстро вводить ее в работу и регулировать режим реакции за счет высоких скоростей тепло- и массообмена, обеспечивающих избирательность процесса. [c.126]

В газогенераторы с псевдоожиженным слоем загружают измельченный уголь —размер частиц 0,5—8,0 мм. Режим псевдоожижения поддерживается подачей газифицирующего агента. Хорошее перемешивание в слое обеспечивает высокие скорости тепло- и массообмена, причем при газификации практически не образуются побочные жидкие продукты. Содержание метана в получаемом газе обычно не превышает 4% (об.). Вместе с тем в процессах с псевдоожиженным слоем велик унос мелких частиц топлива, что снижает степень конверсии за один проход и осложняет работу оборудования последующих технологических стадий. [c.91]

Влияние скорости потока на скорость химической реакции можно также использовать для определения преобладающего режима. В химически управляемом режиме изменение скорости потока не влияет на скорость химической реакции. В гидродинамическом режиме скорость реакции зависит от скорости тепло-и массопередачи, которые, в свою очередь, зависят от скорости потока. [c.145]

Наиболее точные данные о структуре потоков можно было бы получить путем непосредственного измерения скоростей во многих точках внутри аппарата или его модели. Однако выполнение таких измерений для аппаратов сложной конструкции представляет собой весьма трудную и дорогостоящую, а часто и практически неосуществимую задачу. Кроме того, даже в случае установления полной картины распределения потока в аппарате не всегда удается на практике использовать эти данные для расчета проводимого в аппарате процесса. Вследствие того что скорость является функцией всех координат, уравнения, характеризующие поле скоростей, сложны, и часто их решение в совокупности с уравнениями для скоростей тепло- и массопередачи и химических реакций невозможно или сильно затруднено. [c.118]

При гетерогенных реакциях горения или процессах испарения молекулярная диффузия и теплопроводность осуществляются только внутри сравнительно тонкого пограничного слоя у поверхности, так как внешний газовый поток является большей частью турбулентным. Тем не менее, в этом случае именно процессы переноса в пограничном слое являются решающими для процесса горения или испарения. Интенсивность переноса вещества и тепла в турбулентном потоке во много раз превосходит интенсивность переноса в пограничном слое. Поэтому скорость тепло- и массообмена поверхности с потоком в основном определяется молекулярным переносом в пограничном слое. [c.80]

Вопрос о необходимой полноте математического описания процессов решается дифференцированно в зависимости от целей и задач проектирования. Так, при выборе схемы разделения целесообразно использовать приближенное математическое описание процессов при определении технологического режима и параметров разделения по отдельным аппаратам в большинстве случаев бывает достаточно применения точных термодинамических расчетов, т. е. методов расчета, основанных.на решении системы уравнений материального и теплового балансов и фазового равновесия. Кинетический расчет аппаратов, учитывающий влияние реальной. гидродинамической обстановки и конечных скоростей тепло-массопередачи на эффективность процесса, целесообразно использовать при таких условиях разделения, когда применение других методов расчета приводит к незначительным расхождениям с фактическими данными о работе промышленных колонн, например, при разделении сильно неидеальных смесей, при необходимости точного определения содержания примесных компонентов в продуктах, при уточнении нагрузок по сечениям колонны и т. д. [c.26]

Вследствие высокой чувствительности В. жидкостей к мол. массе и строению молекул ее измерения служат основой физ.-хим. методов анализа и контроля технол. процессов (см. Вискозиметрия). Значения В. среды обусловливают мощность мешалок, насосов и т.п., оказывая влияние на скорость тепло- и массопереноса. Температурная зависимость В.-важнейшая характеристика нефтепродуктов, особенно смазочных материалов. [c.449]

Вязкость влияет на скорость тепло- и массопередачи и соответственно на габариты аппаратов и расход электроэнергии при перекачивании раствора. Поэтому при прочих равных условиях используются абсорбенты минимальной вязкости. [c.42]

Если высушиваемый материал содержит главным образом поверхностную влагу и процесс сушки протекает в основном в периоде постоянной скорости и в условиях балансовой задачи, то важнейшим фактором, определяющим производительность аппарата, является скорость подвода тепла в слой. Это естественно, так как процесс сушки при благоприятной гидродинамической обстановке в слое не лимитируется скоростью тепло- и массообмена вследствие весьма развитой поверхности контакта фаз. [c.462]

Вязкость. С уменьшением вязкости экстрагента уменьшаются затраты энергии на перекачивание и перемешивание, увеличивается скорость тепло- и массопередачи, а также скорость осаждения дисперсий. Иногда для уменьшения вязкости экстрагента его смешивают с инертным растворителем, например, в процессе экстракции урана трибутилфосфат смешивают с керосином или другими углеводородами. [c.150]

Для расчета скоростей тепло- и массопереноса при турбулентных пленочных течениях необходимо знать амплитуды, частоты и длины волн. Было установлено, что амплитуды и длины волн возрастают с ростом числа Рейнольдса [ПО, 118]. [c.67]

Перенос вещества и тепла в движущихся жидкости или газе происходит двумя способами молекулярной диффузией и конвекцией — переносом вещества и тепла вместе с движущимся потоком. Гетерогенно-каталитический процесс всегда проводится в условиях интенсивного движения реакционной смеси при этом в основной части (ядре) потока молекулярная диффузия играет пренебрежимо малую роль, а благодаря конвекции достигается выравнивание состава и температуры смеси. Вблизи активной поверхности создается тонкий слой, внутри которого концентрация реагентов и температура меняются от их значений в ядре потока до приповерхностных значений, определяемых соотношением скоростей тепло- и массопереноса и химической реакции. Эта часть потока называется диффузионным пограничным слоем. [c.112]

Когда тепло для испарения влаги в постоянном периоде сушки поступает от горячего газа, наступает динамическое равновесие между скоростью теплопередачи к материалу и скоростью удаления пара от поверхности (стр. 471—472). Равновесие между скоростями тепло- и массообмена может быть представлено в виде уравнения [c.502]

Для горизонтального слоя воды между двумя поверхностями при температурах 1 = 27°С и 2 = 23 °С а) определить толщину слоя для начальной неустойчивости и для каждого из последующих режимов переноса, возникающих в дайной задаче б) рассчитать скорость тепло передачи для каждого из этих режимов и сравнить ее со скоростью переноса тепла в режиме чистой теплопроводности. [c.231]

Гидродинамические ф а т т о р ы. Формально к этой группе относятся характеристики д1ежфазной поверхности и перемешивания по сплошной и дисперсной фазам. Однако роль гидродинамических факторов значительно шире, так как гидродинамическая обстановка в реакторе определяет в конечном счете не только интегральную скорость тепло- и массообмена, но и интегральную скорость химической реакции. [c.12]

Описание способа. В предварительно нафетый неподвижный слой катализатора при низкой температуре подается реакционная смесь. Нафеваясь от теплоемкого катализатора, смесь достигает температуры, при которой химическая реакция протекает со значительной скоростью. Тепло, вьщеляющееся в ходе реакции, еще больше увеличивает температуру смеси. В слор создается крутой температурный фронт, движущийся в направлении фильфации газовой смеси. Для сохранения тепловой энергии слоя через определенный промежуток времени направление фильтрации меняют на противоположное. При такой организации процесса слой катализатора выполняет не только свою основную функцию - ускорение химической реакции, -но и функцию регенератора тепла. [c.306]

Развитие химической техники неразрывно связано с интенсификацией физических процессов, применяемых в химической технологии. Известно, что скорость ряда процессов возрастает с увеличением скорости движения и поверхности соприкосновения реагентов. Поэтому в последние годы в химической промышленности стали применять новые высокопроизводительные аппараты, в которых скорости тепло- и массообмена возрастают во много раз благодаря тонкому распылению жидкостей, интенсивному перемешиванию реагентов, проведению процессов в кипящем (псевдоожиженном) слое твердого сыпучего материала и т. д, В результате интенсификации технологических процессов, внедрения непрерывных методов производства, автоматизации и РчдЧ<еханизации значительно возросли производственные мощности, химической промышленности и неизмеримо повысился ее техни-Ч ческий уровень. В современных химических производствах используются низкие и высокие температуры (от —185° С при разделении газовых смесей методом глубокого охлаждения до -ЬЗООО°С в электрических печах при производстве карбида кальция), глубокий вакуум, высокие и сверхвысокие давления (от [c.17]

Болевдточный расчет размеров башни производится с учетом скорости тепло- и массообмена между взаимодействуюш ими фазами. [c.186]

И. А. Чарным [1] показано, что при движении нагретого идеального газа в газопроводе с дозвуковой скоростью тепло, выделяющееся вследствие гидравлических сопротивлений, компен- [c.149]

Рассматривая внешнюю поверхность зерен катализатора равнодоступной, процесс можно описать в простейшем случае приравнивая скорости тепло- и массообмена между потоком и поверхностью, соответственно а (Т - Т) и pj j - с), тепловыделения QpWnoBi j, Tj и превращения реагентов повСсз, з) на поверхности зерна вследствие химической реакции, отнесенные к единице наружной поверхности [c.89]

П. широко использ. в пром-сти для осуществления сушки, обжига, адсорбции и десорбции, пиролиза, газификации и сжигания топлива, в гетерог. катализе. Использование псевдоожиж. слоя вместо неподвижного приводит к повышению скорости тепло- и массообмена, что позволяет, в частности, уменьшать размеры теплообменной пов-сти (напр., пов-сти труб в теплообменниках). [c.486]

Для создания режима устойчивого горения с регламентир. скоростью тешю- и газовыделения П. формуют в виде монолитных плотных зарядов с высокой мех. прочностью, не допускающей их разрушения в момент выстрела в стволе орудия шш при горении в ракетном двигателе. При сохранении сплошности заряда горение П. происходит послойно -параллельными слоями в направлении, перпендикулярном пов-сти горения заряда. Скорость тепло- и газовыделения определяется величиной пов-сти заряда и линейной скоростью горения. Пов-сть заряда П. определяется размером и формой его элементов, выполненных в виде цилиндров с одним или несколькими каналами, пластин, лент, сфер и т. д. В зависимости от формы элементов величина пов-сти заряда при горении изменяется по-разному. Горение с уменьшением пов-сти зарада наз. дегрессивным и сопровождается уменьшением скорости газовыделения, горение с увеличением пов-сти наз. прогрессивным. В случае постоянной или слабо увеличивающейся пов-сти горящего зарада давление в стволе орудия или ракетной камере остается приблизительно постоянньвл. [c.72]

При расчете Р. х. определяют необходимые для достижения заданной производительности и селективности процесса объем аппарата, скорость потока, пов-сгь теплообмена, гидравлич. сопротивление, режим работы, конструктивные параметры (уточняются на основании аэродинамич. испытаний). Расчет выполняют на основе данных по термодинамике и кинетике р-ций, скорости тепло- и массообмена (см. Макрокинетика) с учетом структуры потоков в аппаратах. Наиб, полный расчет, проводимый методом моделирования с использованием ЭВМ, включает определение полей т-ры и концентрации, оптим. режима, схемы теплообмена и циркуляции (см. Оптимизация), а также, наряду с выбором способа управления, анализ устойчивости режима. См. также Массообмен, Перемешивание, Печи, Пленочные аппараты, Теплообмен. [c.205]

Поверхностные явления имеют важное значение в фазовых процессах. на стадии зарождения фаз. Они создают энергетический барьер, огфеделяющий кинетику процесса и воз южность существования мета-стабильных состояний, а при контакте массивных фаз регулируют скорость тепло- и массообмена между ними. [c.60]

Виброперемешивание гетерогенных жидкофазных сред с помощью механических колебаний звуковой частоты применяют для интенсификации процессов, скорость протекания которых лимитируется скоростью тепло- и массопереноса, а вязкость реакционной среды не превышает 0,1 Па-с. Рациональный диапазон частот— 10—100 Гц [169, 170]. В качестве перемешивающего устройства применяют горизонтально расположенный диск, перфорированный коническими отверстиями. При работе вибровозбудителя шток с перемешивающим органом получает вертикально направленное колебательное движение. Реакционная среда полу- [c.178]

При выяснении влияния скорости деформации на механизм разрушения могут возникнуть определенные трудности. Так, при малой скорости деформации в определенном температурном интервале возникает шейка. Возможно, что при высоких скоростях тепло не может отводиться достаточно быстро. Поэтому в процессе деформации упрочнения не происходит, и образец разрушается шо пластическому механизму. Другими словами, здесь происходит переход от изотермического к адиабатическому режиму растяжения. Этот эффект обусловливает значительное снижение энергии, затрачиваемой на разрушение образца, и может иметь место при определении ударной прочности, приводя к устранению возможности хрупкого разрыва. Исходя из этого, было высказано предположение, что существуют две критические скорости, при которых энергия разрушения резко падает с ростол скорости деформации. Первая из них отвечает переходу от изотермического процесса деформации к адиабатическому (изотермический — адиабатический переход) и вторая, более высокая, — переходу от хрупкого механизма разрыва к пластическому (переход хрупкость — пластичность). Можно думать, что температура окружающей среды оказывает незначительное влияние на условия, при которых наблюдается изотермический — адиабатический переход, и большое влияние на переход хрупкость — пластичность. [c.310]

Переходные режимы эксплуатации АЭС (пуск, останов, регулирование мощности, нарушение нормальных условий эксплуатации вследствие отказа некоторых насосов ГЦН, непосадки клапанов и т,п.) и особенно аварийные характеризуются большими скоростями тепло- и массопереноса, градиентами температур, перепадами давлений. В экстремальных ситуациях эти режимы могут сопровождаться тепловьши и гидравлическими ударами. [c.90]

Исследования [29], проведенные в трех режимах взаимодействия газов и жидкостей барботажном, пенном и волновом на дырчатых и щелевых тарелках, показали, что при охлаждении ненасыщенных газов с начальной температурой 250—300° С величина коэффициента теплопередачи практически не зависит от геометрического критерия Гд, но увеличивается с ростом критерия Ке. Подобное явление может объяснено тем, что критерий Ке, другими словами линейная скорость газа ге>г, оказывает Б рассмотренных условиях на провальных тарелках решающее влияние на величину Ао, и соответственно въюоту пенного слоя Я, Таким образом, изменение кКг отражает и влия-ние Ао. Следует иметь в виду, что при постоянной скорости газа Шг величина Ао, характеризует лишь запас (количество) жидкости а провальной, тарелке, который после достижения определенного минимума не влияет на скорость тепло- и массопередачи. Поэтому и геометрический критерий Гб может быть введен в постоянный оэффи-циент уравнения (П.23 ). [c.121]

Нарушение теплового равновесия и понижение температуры в зоне горения может быть достигнуто при пожаротушении или уве- личением скорости теплопотерь или уменьшением скорости тепло- выделений в зрне горения. [c.539]

Использование рассмотренных аппаратов в непрерывных процессах малоперспективно ввиду низких скоростей тепло- и массообмена и необходимой в связи с этим многократной рециркуляции продукта. Для обработки компонентов в потоке более эффективны зиеевиковые трубчатые реакторы, струйные и турбинные смесители. [c.34]

Когда бинарная смесь, состоящая из элюируемого вещества и газа-носителя и обладающая иной теплопроводностью, проходит над чувствительным элементом детектора, она изменяет скорость тепло-потерь, в результате чего сопротивление элемента изменяется, поскольку изменяется его температура. [c.211]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология