Скорость потока оптимальная

Рис. 164. Кривые для выбора оптимальной скорости потоков в теплообменнике

При конденсации паров с помощью водяного охлаждения на границе стенка—вода существует большое сопротивление процессу передачи тепла, поэтому при конструировании аппаратов необходимо стремиться к тому, чтобы увеличить коэффициент теплоотдачи от поверхности, омываемой водой. В конденсаторах закрытого типа это достигается пропусканием воды через трубки. Оптимальная скорость воды в трубках равна 1,5 м/с. Среднее значение общего коэффициента теплопередачи для конденсаторов, установленных на колоннах, которые разделяют легкие углеводородные смеси, составляет 148,8 ккал/(м2.ч-°С). Для предварительного подогрева сырья в качестве теплоносителя может применяться пар или поток горячих углеводородов, например с низа колонны. Для пара общий коэффициент теплопередачи составляет около 89,3 ккал/(м2-ч-°С), а для углеводородов — 74,4 ккал/(м2-ч-°С). Такое же значение коэффициента теплопередачи можно принимать при расчете холодильников. Если в качестве теплоносителя применяются углеводороды, то оптимальная линейная скорость потока в трубках теплообменника находится н пределах 1,8—2,4 м/с. [c.150]

Так как потребление биогенных веществ биомассой пропорционально концентрации биогенных компонентов в воде, разбавление эвтрофных вод водами с малым содержанием биогенных веществ будет потенциально снижать первичную продуктивность. Большой объем разбавляющих вод также снижает время пребывания био- генных веществ в озере и увеличивает вымывание мелких частиц и фитопланктона. При определенных обстоятельствах повышение скорости сброса может повысить метаболизм макрофитов и перифитона. Их продуктивность пропорциональна концентрации биогенных веществ, умноженной на скорость потока оптимальное ее значение 0,5 м/с, при нем существует самый большой диффузионный градиент концентраций биогенных веществ. [c.65]

Исходя из коррозионной способности среды, насыщенный раствор МЭА направляют в трубное, а регенерированный раствор — в межтрубное пространство теплообменника. Аппарат выполняется в соответствии с требованиями ГОСТ 14246—69, категория исполнения Б. При таком материальном оформлении аппарата можно применять трубки трубного пучка диаметром 20 мм, располагая их по квадрату. Для уменьшения коррозии принимают относительно невысокие скорости потока в трубном пространстве (0,5—0,8 м/с), чтобы потери напора были оптимальны даже при четырехходовой но трубному пространству конструкции и сдвоенном расположении аппаратов. При этом длина трубок трубного пучка составляет 6000 мм. Диаметр аппарата выбирают при линейных скоростях потоков в трубном пространстве 0,5—0,8 м/с, а в межтрубном — не ниже 0,3 м/с. Площадь поверхности теплопередачи рассчитывают на основании практических значений коэффициента теплопередачи — для рассмотренных условий 290—350 Вт/(м -°С). [c.89]

До сих пор предполагалось, что скорость потока оптимальна. Однако для данной колонки можно увеличивать скорость потока для увеличения выхода до момента, когда уменьшение выхода на одну пробу более не будет компенсироваться уменьшением времени удерживания из-за размытия кривой проявления на выходе из колонки. Таким образом, ВЭТТ сильно возрастет, так как скорость потока значительно больше оптимальной скорости. Ввиду того что при таких больших скоростях величина ВЭТТ определяется членом С или членом массопередачи в урав- [c.193]

И вновь мы видим, что чувствительность возрастает, если скорость потока оптимальна (минимальное значение /г), и падает, если длина колонки увеличивается. [c.376]

Нахождение кривых разделения частиц разных классов крупности при постоянной скорости потока, оптимальной для не- [c.206]

Теперь остается найти распределение оптимальной температуры вдоль реактора. Для этой цели рассмотрим элемент объемом йУ, заключенный между двумя поперечными сечениями, перпендикулярными к направлению потока в реакторе. Пусть N — молярная скорость потока А (или В) на входе реактора. Если степень превращения в этих двух сечениях равна 2 и 2+ 2, то соответствующие им. скорости потока С (или В) в сечениях будут равны гМ и 2 + й2)Ы. [c.145]

Исследуя процесс с помощью аналоговых машин, Филд нашел, что оптимальные настройки регулятора процесса при низких скоростях потока составляют зона пропорционального регулирования 260% скорость изодрома 32,5 перестановки в минуту и настройка предварения 0,054 мин. Он получил следующие ответы на семь поставленных выше вопросов [c.146]

К таким условиям относятся оптимальная скорость потока, одинаковые размер и форма зерен наполнителя и их упаковка, достаточно однородная и крупная пористость адсорбентов или носителей, хорошо доступные, равномерные и тонкие пленки неподвижной жидкости, достаточно высокие температуры. [c.552]

Рис, Ш-22. Определение оптимальной скорости потока [c.260]

Влияние скорости потока, состава смеси и давления на энергию воспламенения показано на рис. 4.19 и 4.20. При понижении давления и повышении скорости потока происходит увеличение энергии воспламенения и смещение ее оптимального значения в сторону богатых смесей. [c.134]

Однако с увеличением числа потоков снижается скорость кал<дого потока, что уменьшает коэффициент теплоотдачи от стенок труб к сырью, т. е. ухудшаются условия теплопередачи. Кроме того, при наличии двух потоков возможно неравномерное поступление сырья в каждый из них, особенно при образовании паровых пробок и отложений.-Поэтому практикой работы установлены оптимальные скорости потоков (0,8—2,0 м/с), которым следует руководствоваться при определении числа параллельных потоков в печи. При скоростях потоков 2,0—2,5 м/с возрастают гидравлические сопротивления и расход энергии на прокачку сырья. Помимо этого сырье начинает испаряться в змеевике ЛИШЬ при значительно более высокой температуре, чем температура его на выходе из печи, т. е. при сильном перегреве, который приводит к усиленному износу труб. [c.267]

Основные положения. В любое из расчетных уравнений химического процесса входит ряд переменных время контакта, температура потока на входе в реактор и температура теплоносителя, скорость потока, диаметр зерна катализатора и т. д., значения которых можно изменять в более или менее широких пределах. Приступая к проектированию химического реактора, необходимо выбрать значения этих переменных так, чтобы добиться наилучшего результата процесса. Число и номенклатура варьируемых пере менных определяются принятым типом реактора и его схемой. Последняя также должна быть выбрана оптимальной, а этого в большинстве случаев можно добиться только путем сравнения наилучших результатов процесса, достижимых в реакторах различных типов. [c.365]

Экспериментально найденные на лабораторной установке оптимальные условия работы катализатора можно непосредственно перенести на аппарат большого масштаба лишь в том случае, когда они определены для условий, очень близких к промышленным. Примером может послужить исследование хода процесса в трубке промышленных размеров на катализаторе обычной степени дисперсности с целью поиска оптимальных значений температуры реакции, скорости потока и пр. Эффективный поиск должен осуществляться с помощью статистических методов направленного движения к оптимальному режиму [1, 2]. Этот поиск должен быть более детальным, чем при первоначальном подборе катализатора. Результаты эксперимента поставленного по такой методике, могут быть непосредственно перенесены на промышленный трубчатый реактор. Это же имеет место при поиске оптимального режима в жидкофазных проточных реакторах идеального смешения. [c.400]

ОПТИМАЛЬНОЕ ОТНОШЕНИЕ СКОРОСТЕЙ ПОТОКОВ [c.72]

Рассмотрим общий метод нахождения оптимальных скоростей потоков или Re. Подчеркнем, что возможны различные аппроксимации технико-экономической зависимости затрат на оборудование от его параметров [70]. В дальнейшем будем полагать, что зависимость между затратами на объект и характерным параметром является линейной. П ри этом стоимость поверхности теплообмена примем пропорциональной ее площади, стоимость нагнетателей — пропорциональной их мощности, а затраты на привод нагнетателя — пропорциональными расходу энергии на циркуляцию потоков. Исходя из этого, уравнение приведенных затрат представим в виде [c.116]

Уравнения (8.14) и (8.15) дают возможность найти оптимальные числа Рейнольдса или скорости потоков для любого вида теплообменника и схемы движения потоков. [c.119]

По эффективности теплообмена могут быть получены следующие оптимальные относительные характеристики отношение чисел Рейнольдса потоков, относительные шаги решетки, отношение площадей фронтальных сечений, отношение длин поверхностей по ходу потока, отношение скоростей потоков и т. д. Одну абсолютную характеристику — число Рейнольдса одного из потоков — получить по критерию эффективности теплообмена нельзя. Для его нахождения необходим технико-экономический критерий — минимум приведенных годовых затрат, который определяется лишь отношением затрат на поверхность теплообмена и нагнетатель f/ n- [c.132]

Оптимальными скоростями с точки зрения массообмена должны быть скорости потоков, соответствующие точке инверсии фаз, так как именно в этой точке поверхность межфазного контакта становится наибольшей. Рабочей же областью следует считать интервал скоростей потоков, который включает два режима барботажный и эмульгирования. [c.377]

Часто неудовлетворительная конструкция аппарата получается в тех случаях, когда необходимо осуществить теплообмен мteждy технологическим потоком, имеющим большой расход, но малое изменение температуры, и потоком, имеющим малый расход, но большой диапазон изменения температуры. Примером такого аппарата может служить высокотемпературный конденсатор, охлаждаемый водой. В таких условиях наряду с различными схемами тока теплоносителей полезно рассмотреть вопрос о замене охлаждающей среды, например вопрос о целесообразности использования воздушного охлаждения, вместо водяного. , -Задача выбора рациональных скоростей теплоносителей может быть обоснованно решена только путем проведения оптимального расчета, на основе сравнения большого количества конкурирующих вариантов. Пределы скоростей, приведенные выше, имеют сугубо ориентировочный характер. Увеличение скоростей потоков лимитируется, как правило, повышением гидравлических сопротивл е-ний, поэтому верхний предел скорости ограничен располагаемым снижением давления. В конвективных теплообменниках следует наилучшим образом разрешить компромисс между величиной гидравлического сопротивления и коэффициентом теплоотдачи. Например, коэффициент теплоотдачи от жидкости или газа, текущих в межтрубном пространстве, пропорционален скорости потока в степени 0,6. Гидравлическое сопротивление пропорционально квадрату скорости. Отсюда следует, что чем выше доиуекаемое гидравлическое сопротивление, тем более высокого значения, коэфг фициента теплоотдачи можно достичь. Следует, однако, иметь в виду, что коэффициент теплоотдачи от данного потока может весьма слабо влиять на значение общего коэффициента теплопередачи (не быть лимитирующим). [c.339]

Как указывает Боттерил [191 ], его последние данные хорошо согласуются с (III.34). На эту же кривую укладываются и обработанные Митевым [192] данные по скоростям потока, оптимальным относительно теплового режима работы аппарата. [c.151]

Теплообмен в реакторном блоке осуществляется при наличии двухфазной среды (жидкость — пары, газ), агрессивных компонентов (сероводород, водород), относительно высоких температур и дарлений I = 300—400 °С, Р = 3,0—5,0 МПа). В этих условиях следует учитывать конструкцию аппарата зависимость степени испарения (конденсации жидкой фазы в двухфазной смеси) от температуры обвяЁку теплообменников трубопроводами оптимальные скорости потоков в трубном и межтрубном пространствах теплообменника. [c.84]

Выбор диаметра корпуса определяется скоростями потоков в трубном и межтрубном пространствах, которые обеспечивают приемлемый коэффициент теплопередачи при оптимальной потере сопротивления. Оптимальные перепады давления можно найти только в результате анализа сумм капитальных и эксплуатационных расходов. На основании практических данных оптимальный перепад давления для разного В1[да сырья (бензпн, керосин, дизельное топливо) находится в интервале скоростей от 3 до 8 м/с, а соответствующий скоростям коэффициент теплопередачи — в интервале от 290 до 407 Вт/(ма.°С). [c.86]

С увеличением скорости потоков растет и коэффициент теплопередачи, однако при этом примерно пропорционально квадрату скорости растет потеря напора, а следовательно, и стоимость перекачек. Оптимальные условия находят расчетом соответственно миии- [c.268]

Из приведенных графиков видно, что все кри-170 вые изменения степени превращения на интервалах слоя имеют максимумы, положение и величи-Ш на которых зависят от других параметров. Увеличение скорости потока уменьшает в данном случае максимум степени превращения и сдвигает его по направлению потока. Повышение исходной температуры газа увеличивает максимум степени превращения и сдвигает его по направлению ко 130 входу реактора. При мольном отношении ре-210 агентов, превышающем оптимальное (1 55), максимум степени превращения уменьшается. При мольном отношении, не достигающем оптимального, максимум также понижается. По результатам измерений степени превращения и темпера-130 туры Паштори и др. рассчитали кинетические 2Ю параметры — такие, как константы равновесия и константы скорости реакции. [c.178]

Вариант I—расширенное входное отверстие аппарата при широком подводяш,ем участке. При совпадении ширины подводящего участка с шириной корпуса аппарата поток при входе в аппарат целиком направляется к задней стенке (противоположной входному отверстию), но скорости по ширине корпуса остаются почти постоянными. Для достижения равномерного распределения скоростей потока по поперечному сечению рабочей камеры аппарата в данном случае достаточно установить систему направляющих лопаток или направляющих пластинок, которые могут быть расположены вдоль линии поворота потока как равномерно, так и неравномерно. Степень равномерности распределения скоростей в случае применения направляющих лопаток и пластинок оказывается при данном варианте модели практически одинаковой. Однако после направляющих лопаток поток получается более устойчивым. Равномерное распределение скоростей при помощи направляющих лопаток или пластинок достигается только в том случае, если угол атаки равен или близок к оптимальному углу, зависящему от отношения DJDg. При DJDo = 4 оптимальный угол атаки направляющих лопаток 50н-60°, а направляющих пластинок а 85°. [c.197]

При известшлх времени контакта и диаметре аппарата линейная скорость потока газа является определенной величиной. Решая методами, изложенными в главе IX, уравнения (У.4)—(У.6) в нредпо-ложении кинетической области совместно с уравнением сопротивления зерненного слоя, например уравнением Эргана (см. главу VII), находим оптимальное значение Н для выбранного диаметра контактного аппарата. Если из уравнений (V. 10) [c.193]

Иногда [14] при адсорбционной очистке маловязких масел рекомендуется вообще отказаться от растворителя. Отсутствие растворителя компенсируется повышением температуры адсорбции. Оптимальные условия очистки в стационарном слое адсорбента следующие температура очист1ки от 60—70 °С для дистиллятов с Г5о=4—5 мм2/с до 90 100 °С для дистиллятов с vso= = 9,4 мм /с скорость потока сырья 1 мЗ/(м2-ч) отбор масла 1 — 4,5 г/г адсорбента для дистиллятов высокосмолистой анастасьевской нефти и 10—27 г/г для дистиллятов малосмолистой арчедин-ской нефти. Однако полученные результаты не показали каких-либо преимуществ этого способа очистки. Избирательность адсорбента при адсорбции без растворителя даже несколько снижается по сравнению с адсорбцией в растворе и, таким образом, уменьшается выход масла на очищенное сырье. В связи с тем, что адсорбция — экзотермический процесс, повышать температуру адсорбционной очистки без особой необходимости нецелесообразно. [c.267]

Во-вторых, полученные критерии сравнения могут быть использованы как критерии оптимизации теплообменников при заданной несущей поверхности. Например, в [21, 22] было исследовано спиральноленточное гофрированное оребрение трубчатой поверхности и были найдены оптимальные решения для поверхности данного типа высота ореб-рения, число петель в витке. В [7, 23] по максимальному теплосъему и минимальным затратам энергии на прокачку газа, т. е. по максимальному значению энергетического коэффициента, найдено оптимальное отношение скоростей потоков в заданной поверхности теплообмена. Критерии сравнения могут быть использованы для нахождения оптимального пространственного расположения каналов. Так, в [24—26] найдены оптимальные относительные шаги трубных пучков шахматной компоновки при поперечном обтекании потоком газа, причем в [24] расчеты проведены для дымовых газов с учетом золоотложения на поверхности нагрева, а в [25, 26] использовались критериальные уравнения по теплоотдаче и аэродинамике для чистых газов. Отметим, что в [24—26] исследовалось лишь одностороннее наружное обтекание. [c.14]

Отметим, что из (2.56) можно получить оптимальное отношение скоростей потоков, причем это решение совпадает с результатами, полученными в [32], где оптимизация проведена по максимуму коэффициента теплопередачи при условии jVo=idem. Однако в цитируемой работе не указаны ограничения на область применения полученной формулы. Рекомендации [32], которые авторы считают справедливыми для аппаратов любой конструкции, на самом деле справедливы лишь тогда, когда возможно варьировать отношением проходных сечений Лв, т. е. для аппаратов с перекрестным обтеканием. [c.51]

Каздоба А. К-, Матвеев Г. А. Вывод аналитических зависимостей для определения оптимального соотношения скоростей потоков з воздухоподогревателях ГТД. — Изв. вузов. Сер. энергетика, 1975, № 3, с. 56—60. [c.136]

Провести анализ состава продукции пласта непосредственно в пласте невозможно. Посредством замера давления и скорости потока можно определить плотность ее в стволе скважины. Однако в скважине содержится только то, что поступает в нее. Значит любой состав (рассчитанный или измеренный) по своей природе является случайным (вероятностным). Иначе говоря нет,, способа определения состава пласта с высокой степенью надежности, т. е. нельзя получить данные по вероятному составу пласта и использовать их при проектировании модулей системы переработки. Признание этого факта — первый шаг в проведении анализа модуля Месторождение с целью получения исходных данных для проектирования других модулей системы. Лучшее, что моншо сделать — это установить приемлемое распределение значений, близких к вероятному пределу основных параметров. Это задача промысловиков и тех, кто отбирает пробы. Полученные данные — основа для определения частоты распределения и чувствительности анализов. Последующие модули рассчитываются и работают в зависимости от этих данных. Рассчитанная (а потому и оптимальная) гибкость будет компенсировать принятые коэффициенты наденшости . Последующий анализ проб, выполняемый в ходе эксплуатации пласта, позволит модифицировать систему с целью получения максимальной прибыли. [c.11]

Высокая эффективность массопереиоса достигается в колонне Фишера благодаря гидродинамически оптимальному конструктивному выполнению стенок кольцевого канала (рис. 257а). Оптимальную скорость потока пара в колонне а опт можно рассчитать по формуле [c.343]

Авторами была исследована возможность применения метода ОГХ для изучения фазовых переходов в нефтяных пеках и особенностей их взаимодействия с органическими растворителями. Объектами исследования были нефтяной асфальтит, изотропный и анизотропный пиролизные пеки с температурой размягчения 140,185 и ЗОСГС, соответственно, и органические растворители - предельные углеводороды, бензол, спирты, альдегиды, кетоны, эфиры и карбоновые кислоты. Исследования проводились на хроматографе ЛХМ - 8 мД (катарометр при токе 100 мкА) при предварительно выбранных оптимальных условиях загрузка колонки - 12 г, зернистость пека - 0,2-0,5 мм, газ-носитель - гелий, продолжительность стабилизационной продувки - 8,64 10 с, скорость потока гелия - 50 mVmhh. [c.268]

Площадь поперечного сечения колонны легко определить, зная фиктивную скорость газа (скорость газа в свободной колонне) для оптимального режшиа абворбции. Оптимальная скорость потока газа, при которой процесс абсорбции протекает в наиболее благоприятных условиях, очень близка к скорости потока газа при захлебывании колонны и рассчитывается по формуле [c.157]