Теплопередача между двумя поверхностями

Количество тепла, отводимого от поверхности, определяется условиями теплопередачи. Постоянная температура поверхности устанавливается, когда скорость вьщеления тепла равна скорости теплоотвода. В зависимости от соотношения этих скоростей существуют два типа термических режимов процесса 1) почти изотермический с маль разогревом и небольшими абсолютными скоростями реакций 2) почти адиабатический, соответствующий очень быстрому протеканию реакции с большим разогревом-режим горения. В переходной (между ними) области находится нестационарный режим воспламенения. Сначала реакция идет с небольшой абсолютной скоростью и медленным саморазогревом, а затем процесс начинает резко самоускоряться, происходит срыв изотермического режима и превращение его в адиабатический. [c.122]

При больших Ке теория нестационарного испарения капель проще, чем для неподвижных капель. Процессы диффузии и теплопередачи здесь в основном локализованы в узком пограничном слое и время релаксации полей температуры и концентрации при данной температуре поверхности в этом слое имеет величину порядка гШ, где и — скорость капли. Время внутренней температурной релаксации капли при больших Ке будет значительно меньше, чем в неподвижных каплях благодаря упомянутой выше циркуляции. Время полной температурной релаксации капли 0 . можно найти, умножая два первых члена в уравнении (14.25) на соответствующие ветровые множители Пренебрегая различием между обоими ветровыми множителями, мы получим для 6г вместо (14.27) формулу [c.86]

Теплопередача при кипении. Различают два вида кипения — пузырчатое и пленочное. При пузырчатом кипении в отдельных местах поверхности теплопередачи (центрах парообразования) возникают пузырьки пара, которые некоторое время остаются на поверхности, увеличиваются в объеме, а затем отрываются и уходят в толщу жидкости, что вызывает непрерывное ее перемещение и интенсифицирует теплообмен между жидкостью и поверхностью труб и между частицами жидкости. [c.156]

Продольные ребра на неподвижных трубах способствуют дальнейшей интенсификации теплообмена (рис. 9). Испытывались теплообменники, имеющие по два продольных ребра во внешнем и внутреннем трактах. Зазор между торцами ребер и поверхностями вращающейся трубы составлял около 0,9 мм. Из рисунка видно, что особенно большой эффект дает расположение ребер во внутренней полости теплообменника, а коэффициент теплопередачи вращающейся поверхности может на порядок превосходить этот же коэффициент для неподвижной поверхности. Следует заметить, что в опытах с неподвижной поверхностью теплообмена развитый турбулентный режим течения в каналах теплообменника не был достигнут. При увеличении критерия Ке можно ожидать, что величина К несколько уменьшится. [c.24]

Теплопередача к садке только теплопроводностью редко встречается в промышленных печах. Она имеет место, когда холодный металл кладется на горячий под. Она также наблюдается в течение короткого времени, когда металл погружается в соляную ванну или ванну расплавленного металла. Когда два куска твердого материала приходят в соприкосновение (без разделяющего их слоя воздуха, газа или жидкости), контактные поверхности сразу же принимают одинаковую температуру, которая лежит где-то между температурами соприкасающихся тел. Температурные градиенты [c.36]

Испаритель представляет собой сухой воздухоохладитель непосредственного испарения, установленный внутри грузового помещения у торцовой стены, прилегающей к машинному отделению. Воздухоохладитель состоит из шести одинаковых медных оребренных змеевиков, собранных попарно в три секции. Общая поверхность теплопередачи испарителя составляет 71 м . Каждый испаритель имеет два терморегулирующих вентиля один для tg = —10° и второй для tg = —25°. Холодильная машина оборудована теплообменником, осушителем, фильтром фреона-12 и двумя мембранными запорными вентилями. Между терморегулирующими вентилями и питающими коллекторами воздухоохладителя расположены два соленоидных вентиля. [c.228]

Исследования по определению величины коэффициентов теплопередачи между кипящим слоем и поверхностью теплообмена можно разделить на два класса. К первому классу относятся случаи, когда поверхностью теплообмена является стенка аппарата. Ко второму классу относятся случаи, когда поверхность теплообмена находится внутри слоя, как, нанример, нри теплоотдаче от электрического нагревателя в опытах Майкли и Трилинга [33] или Туми и Джонстона [44], либо при теплоотдаче к вертикальной трубке, охлаждаемой водой в опытах Фриденберга [47]. [c.28]

Работа по определению ограничений является важным этапом при оптимизации выпарных установок. Так, ограничение г (стр. 136) целесообразно применять, как это показано [219], при соотношении коэффициентов теплопередачи в первом и последнем аппаратах прямоточной МВУ / 1 0,25. В этом случае разница между суммарной поверхностью нагрева, определенной при ограничении г , и поверхностью нагрева, определенной при ограничении з , меньше 107о и применение ограничения г обеспечивает вариант, более удобный по условиям технологии изготовления аппаратов. При йп/ 1 < 0,25 эта разница больше 10% и рациональным становится применение ограничения з . Этот случай имеет место при упаривании жидкостей с существенным изменением концентрации раствора от аппарата к аппарату. Можно привести еще пример формирования ограничений. Г. А. Кименов [220] обосновал два ограничения на отборы вторичного пара. [c.145]

Из теории сублимационной сушки известно, что в контактной зоне между теплоподводящей поверхностью и высушиваемым материалом теплоперенос за счет излучения, сюбодной и вьшужденной конвекции пренебрежимо мал, поэтому контактная теплопередача определяется теплопере-носом через контактные зоны (пятна) и теплопроводностью газовой прослойки. Как следует из структуры контактной зоны, эти два конвективных механизма будут существовать при всех условиях, но соотношение между ними может изменяться. Теплообменная поверхность находится в контакте с пограничными фанулами по пятнам соприкосновения. От других фрагментов поверхности пятна контакта отделены канавками глубиной 1—2 мм. Очевидно, что коэффициент контактной теплоотдачи aJ, для данного замороженного раствора определяется размерами структурных поверхностных элементов отдельных фанул, образованных в процессе замораживания (кристаллизации), состава растюра и природы веществ. При изменении кристаллической сфуктуры сублимирующегося тела будет изменяться и коэффициент контактной теплоотдачи а . [c.164]

Наиболее широко применяют разборные пластинчатые теплообменники (рис. XXII-17), в которых гофрированные пластины 2 отделены одна от другой прокладками 3. Пластины сжимаются между неподвижной 1 и нажимной 4 плитами, образуя теплообменную секцию. В каждой пластине имеются четыре отверстия одно для ввода среды в пространство между пластинами, одно — для вывода среды и два — для сквозного прохода среды. Малая толщина пластин и очень высокая турбулентность за счет рифления поверхности обеспечивают более высокие коэффициенты теплопередачи по сравнению с кожухотрубчатыми. Монтаж и демонтаж этих аппаратов осуществляется достаточно быстро, очистка теплообменных поверхностей требует незначительных затрат труда. Серийно выпускаемые разборные теплообменники могут работать с загрязненными рабочими средами при размере твердых включений не более 4 мм. Применение современных материалов для изготовления пластин и прокладок позволяет использовать подобные аппараты в агрессивных средах, например, при охлаждении 98,5 % серной кислоты с температурой 130—140 °С. [c.581]

Разность между Те и Гд лишь частично может быть объяснена довольно значительной конвекционной компонентой теплопередачи, неизбежно существующей во многих печах. Гораздо большее значение имеют другие факторы. Теоретические зависимости для радиационного тенлообмена основываются на ряде исходных допущений, нз которых два заслуживают специального рассмотрения а) равенство температуры во всех точках теплопоглощающей поверхности и б) постоянство температуры радиирующей поверхности во всех точках. Ни в одной из конструкций нечей ни одно из этих условий полностью не удовлетворяется. [c.52]

С увеличением скорости обдува указанная неравномерность увеличивается и уменьшается суммарное количество отложенного по всему периметру пироуглерода. Эти явления могут не наблюдаться, если процесс образования пироуглерода будет чисто гетерогенным и не состоит из стадий I—IV, включаюших химические реакции в объеме. Рассмотрим два предельных режима гетерогенного реагирования кинетический и диффузионный. В кинетическом режиме отложение пироуглерода определялось бы только температурой поверхности и было бы равномерным по всему периметру сечения. В диффузионной области диффузионный поток должен быть максимальным в лобовой точке периметра сечения стержня. Это вытекает из опытов по теплообмену поперечно обтекаемого цилиндра (511 и простой аналогии [52] между теплопередачей и диффузией. В этом случае картина отложений пироуглерода была бы прямо противоположной максимум отложений был бы в лобовой точке. Поскольку известно [51 ], что с увеличением скорости потока коэффициент теплопередачи растет, должно было увеличиваться и количество отложенного на стержне пироуглерода, что также не соответствует опытным данным. [c.216]

Теплообмен ник дистилляции. Основным назначением ТДС яЬляется разложение содержащихся в фильтровой жидкости угле-аммонийных солей и бикарбоната натрия и отгонка из нее С0% путем дальнейшего нагревания. Таким образом, ТДС - это аппарат, в котором протекают одновременно два процесса теплопередача и десор щя СОг из жидкости в газовую фазу. В процессе отгонки существует непосредственный контакт между паром и жидкостью, и процесс протекает тем интенсивнее, чем больше поверхность контакта фаз. Жидкость, проходящая через ТДС, не содержит твердых примесей, позтому ТДС могут быть как барботажного, так и насадочного (скрубберного) типа. Теплообменники барботажного типа эффективнее насадочных, но обладают более высоким гидравлическим сопротивлением. [c.208]

При футеровке па теплопроводных замазках под плиткой оставляют небольшое количество связующего материала, поэтому размеры плиток подбирают так, чтобы расстояние между плиткой и поверхностью аппарата было минимальное. При футеровке аппаратов небольших диаметров стандартные плитки из материала АТМ-1 разрезают на небольшие плитки. Для придания шероховатости поверхностям плиток и улучшения адгезии их с замазкой рекомендуют плитки предварительно обрабатывать пескоструе-нием. Аппаратуру футеруют в два слоя с перекрытием швов. В качестве вяжущего материала при футеровке применяют теплопроводные замазки Арзамит-4 или Арзамит-5 . Количество приготовленной замазки должно быть рассчитано на расходование ее в течение 20—30 мин. На подогнанные плитки последовательно наносят лопаткой замазку, а затем с сильным нажимом ставят плитки на место. Ширина шва должна быть не более 1—1,5 мм, так как при излишнем количестве замазки снижается теплопередача. После окончания футеровки всей поверхности аппарата в один слой аппарат выдерживают в течение 4—5 суток. Второй слой плиток наносят в той же последовательности, как и первый (сначала на днище, потом на обечайки), с перекрытием швов [c.136]

Аналогия между нестационарным процессом в адсорбционной колонне и теплообменон при переврестном токе [16, 17]. Идеализированная схема теплообменника с перекрестным током теплоносителей приведена на рис. 21-8. В таком теплообменнике два потока жидкости движутся под прямым углом друг к другу и тепловой поток, параллельный стенке аппарата, пренебрежимо мал. Теплообмен в данном случае, очевидно, менее эффективен, чем в противоточных теплообменниках с теми же при прочих равных условиях поверхностью и коэффициентом теплопередачи. Тепловой поток в рассматриваемых [c.645]

Теплообменники. Одним из наиболее важных аппаратов, применяемых в криогенной технике, является противоточный теплообменник. Благодаря ему был впервые осуществлен непрерывный процесс ожижения постоянных газов. В настоящее время существует множество разновидностей теплообменников, однако их функция всегда одна и та же передача тепла от одного потока газа к другому. В технике глубокого охлаждения их назначение заключается в сохранении холода , т. е. в использовании уходящего из установки холодного газа для охлаждения поступающего в установку теплого потока. Если процесс теплопередачи совершается с пренебрежимо малой разностью температур между потоками (так называемым температурным напором) и без значительного гидравлического сопротивления, его можно считать близким к обратимому. Поэтому при расчете теплообменников всегда стараются обеспечить большие поверхности для передачи тепла и избежать чрезмерного сопротивления. Эти два требования являются в известной степени противоречащими, так как увеличение поверхности и соответственное улучшение теплообмена приводит при постоянном поперечном сечении секции теплообменника к росту гидравлического сопротивления. Р1меется и другое практическое тре- [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология