Испарение со свободной поверхности

Наряду с испарением топливных капель и струй в ДВС для химмотологии определенный интерес представляет испарение топлива с поверхности, которое, в частности, происходит при хранении и транспортировании топлива. При испарении со свободной поверхности жидкости диффузионное число Нуссельта может быть определено из соотношения [139] [c.111]

При дисперсно-кольцевом режиме течения кипение может осуществляться путем непосредственного испарения со свободной поверхности жидкости при этом тепло будет передаваться теплопроводностью от твердой поверхности нагрева к жидкости и затем через пленку жидкости к свободной поверхности. Этот последний вид передачи тепла особенно эффективен в случае кипения металлов теплопроводность металлов так высока, что падение температуры по сечению кольцевой пленки мало по сравнению с перегревом, необходимым для активации центров парообразования. [c.95]

Как указано выше, в процессе сушки различают два периода, которые характеризуются постоянной (первый период) и падающей (второй период) скоростью сушки. В первом периоде, когда удаляется поверхностная влага, процесс аналогичен испарению со свободной поверхности жидкости и подчиняется закону Дальтона, который можно представить в виде [c.279]

Эффективный коэффициент диффузии при испарении со свободной поверхности в последующем будет обозначаться через [c.184]

Кипение — переход жидкости в пар не только путем испарения со свободной поверхности, но и во всем объеме вследствие образования и роста в жидкой фазе пузырьков насыщенного пара. [c.8]

В настоящее время методы испарения со свободной поверхности и эффузии из ячейки являются наиболее изученными и надежными методами определения термодинамических параметров пара слаболетучих соединений. [c.67]

По методу свободного испарения измеряли давление пара бензойной кислоты квалификации K-I, полученной из ВНИИ метрологии. Зависимость давления пара от температуры по измерениям методом Ленгмюра имеет вид gPj = 11,22 - 4633,9/Г, где Рд - давление пара при испарении со свободной поверхности. Энтальпия сублимации, отнесенная к средней температуре измерений, составила 21,2 ккал/моль. [c.84]

Таким образом, методы эффузии и свободного испарения могут служить источником надежной оценки теплоты сублимации по температурным зависимостям измеренных скоростей истечения из камеры или испарения со свободной поверхности только при условии тщательного анализа и предупреждения возникновения возможных систематических ошибок. [c.87]

Скорость испарения свободной влаги определяется по закону испарения со свободной поверхности, т. е. давление паров над поверхностью материала при бесконечно малой скорости сушки равно давлению насыщенного пара при той же температуре. [c.544]

II. ИСПАРЕНИЕ СО СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЖИДКОСТИ БЕЗ КИПЕНИЯ [c.212]

Кристаллизаторы с удалением части растворителя. Простейший тип кристаллизатора представляет собой открытый металлический ящик либо бетонный бассейн, в котором кристаллы оседают на дно или на специальные подвешенные ленты. Жидкость здесь удаляется за счет испарения со свободной поверхности. В барабанных вращающихся кристаллизаторах (фиг. 128) испарение растворителя происходит в воздух, который нагнетается [c.299]

По понятным соображениям количественная связь рд. I и Ах а) в общем виде выражена быть не может. Однако для конкретных условий представляется возможным установить эту форму связи путем сравнения размера относительных потерь для двух различных по размеру потоков (при условии, что размер аппаратуры меняется с изменением потока сырья). Например, оценка потерь жидкости в результате испарения со свободной поверхности в хранилищах либо потерь жидкости (газа) через неплотности в разъемных соединениях аппаратов и трубопроводов для двух случаев (соответственно, и р ]) приводит к выражениям потери в результате испарения [c.32]

В первом периоде скорость сушки равна скорости испарения со свободной поверхности жидкости. Скорость сушки зависит от влажности, температуры материала и теплоносителя, причем все эти факторы могут способствовать процессу или тормозить его. При конвективной сушке влага к поверхности перемещается за счет градиента влажности, а градиент температуры несколько тормозит процесс, так как температура материала на поверхности выше, чем внутри него. При сушке в поле высокой частоты материал изнутри имеет более высокую температуру, чем на поверхности, что способствует процессу сушки, так как в этом случае градиенты диффузии и термодиффузии направлены в одну сторону. Таким образом, при сушке различных материалов следует знать технические условия при высушивании и в соответствии с этим выбирать метод сушки и конструкцию сушилки. [c.283]

Вырождение кривых в прямые и замедление роста градиента температуры являются следствием того, что механизм передачи тепла теплопроводностью осложняется переносом тепла паром. Таким образом, интенсивность сушки в этом случае определяется в основном внутренней интенсивностью процесса, а не испарением со свободной поверхности. [c.303]

Следовательно, утверждения некоторых исследователей, что процесс контактной сушки определяется испарением со свободной поверхности и ее температурой, неправильны. [c.304]

Кривая распределения температур в пленке при испарении со свободной поверхности без образования пузырей, полученная авторами экспериментально, аналогична обычной кривой распределения температур над горизонтальной поверхностью М. Якоба и В. Линке (рис. 19). Возле твердой поверхности существует пристенный пограничный слой (до 0,06 мм), в котором происходит резкое падение температуры, а в остальной части пленки температура жидкости (по толщине) почти постоянна. У свободной поверхности снова наблюдается небольшое снижение температуры до [c.86]

Опыты ряда исследователей показали, что в периоде внешней диффузии скорость сушки отличается от скорости испарения со свободной поверхности и зависит от рода материала. Это объясняется тем, что в этом периоде испарение жидкости происходит не с геометрической поверхности образца, а внутри его (на некоторой глубине), т. е. образуется зона испарения. [c.155]

Поверхностное испарение в процессе сушки. Явление поверхностного испарения влаги в процессе сушки аналогично адиабатическому испарению со свободной поверхности жидкости. [c.245]

Таким образом, качественный анализ полей влагосодержания и температуры показал следующее а) механизм переноса массы и тепла меняется с изменением температуры греющей поверхности б) перенос массы внутри материала в виде пара является основным при высоких t,y, в) при высоких температурах интенсивность сушки в первом периоде не определяется испарением со свободной поверхности отливки, а за висит от интенсивности внутреннего переноса массы вещества. [c.273]

Толщина слоя, обусловливающая его гидравлическое сопротивление, влияет на интенсивность сушки в первом периоде. При высокой /ф интенсивность сушки в первом периоде определяется не испарением со свободной поверхности, а интенсивностью внутреннего переноса тепла и массы. В этой области обдув потоком воздуха меньше влияет на интенсивность сушки. В периоде падающей скорости температура материала возрастает и достигает температуры греющей поверхности. [c.265]

Была предпринята [64] попытка количественного описания процесса испарения растворителя при сухом методе формования пленок и отводе молекул растворителя потоком воздуха. Процесс испарения разделен на два этапа в соответствии с представлениями о двух этапах процесса пленкообразования. Первый этап — период постоянной скорости, который рассматривается как испарение со свободной поверхности (вследствие конвективного перемещивания раствора). Если принять концентрацию пара неизменной и равной С, скорость испарения растворителя может быть определена по уравнению [c.46]

В реальных условиях, однако, как было указано выше, обезвоживание осадка на иловых площадках происходит не только вследствие фильтрации, но также благодаря поверхностному сливу жидкости и испарению со свободной поверхности. [c.108]

В процессе сушки матер,нала можно выделить три периода. Первый период характеризуется поверхностным испарением воды, содержащейся в материале. В течение этого периода сушки происходит максимальное поглощение тепла этот процесс подобен испарению со свободной поверхности воды. Испарившаяся вода поглощается газами и отводигся. В этом периоде на передачу тепла значительное влияние оказывает скорость течения газов или воздуха. После этого периода поверхность испарения влаги перемещается внутрь материала, на поверхности материала появляются сухие места, интенсивность сушки уменьшается. [c.244]

Обычную пену нельзя использовать при тушении горящих сжиженных газов, поскольку они легко испаряются, барботи-руют через слои пены и продолжают гореть. Кроме того, вода подаваемая на образование пены, передает тепло кипящим сжиженным газам, что приводит к резкому увеличению их испарения со свободной поверхности. При тушении пожаров сжиженных углеводородных газов применяют специальные порошкообразные огнетушащие средства. Действие их заключается в обрыве цепной реакции, происходящей при горении жидких углеводородов, поскольку образуются мельчайшие частички, которые предотвращают доступ кислорода к горящему продукту. [c.145]

В таблице М — удельная скорость испарения жидкости со свободной поверхности, г1см мин УИп — скорость испарения жидкости под пеной в тех же единицах, Ох — комнатная температура через А в — понижение температуры при испарении со свободной поверхности ДОп — разность между комнатной температурой и температурой жидкости под пеной через к — высота слоя пены, мм. [c.183]

Все описанные вьппе калориметрические методы (кроме калориметров Моравца [28, 29]) применимы только для измерения теплоты испарения веществ с давлением пара выше 0,5-1 мм рт. ст. Прецизионные измерения давления пара и энтальпии парообразования органических соединений, использованные Е. Моравцем как контрольные точки, были проведены при высоких температурах и давлениях. Область экстраполяции обычно превышала интервал измерений или была с ним одного порядка, поэтому надежность экстраполированных величин невелика, особенно в случаях перехода через точку плавления или фазового перехода в области экстраполяции (т.е. для всех исследованных твердых органических веществ). Значения давления пара слаболетучих соединений, полученные методами истечения из камеры Кнудсена или испарением со свободной поверхности, недостаточно надежны, чтобы дать необходимую для проверки работы расширения пара точность, тем более что в этих методах используется тот же принцип истечения пара и измеряемое давление не является равновесным давлением насыщенного пара. [c.48]

Эксперименты по испарению со свободной поверхности, так же как и измерение скорости эффузии, обычно проводят в высоком вакууме, однако, как отмечено в работе Паунда [100], между ними есть и существенные различия. При испарении из ячейки Кнудсена в ней устанавливается давление пара, близкое к равновесному, поэтому скорость эффузии подчиняется уравнению (18) для эффузионной ячейки. При свободном испарении по Лэнгмюру концентращ1я частиц на поверхности может быть меньше, чем равновесная концентрация, и, следовательно, скорость десорбции ниже, чем для потока при р.звновесии. При этом а < 1- [c.78]

В данном разделе рассмотрены некоторые приборы и методики, не нашедшие достаточно полного отражения в работах Несмеянова [66] и Суворова [65]. Как уже было сказано, при измерении температурной зависимости давления пара органических веществ методом Лэнгмюра — испарения со свободной поверхности - применяют таблетки твердого вещества на металлической подложке или открытые чашечки для слаболетучих жидкостей. В методе Кнудсена используют закрытые камеры из кварца или металла с небольшими отверстиями для выхода пара. [c.94]

Выше указывалось, что заметная скорость испарения обеспечивается при малых значениях упругости паров перегоняемых веществ—порядка тысячных долей -миллиметра ртутного столба. В этих условиях гидростатическое давление даже самого тонкого слоя жидкости достаточно, чтобы предотвратить образование пузырьков пара, и перегонка долж1на носить хараетер спокойного испарения со свободной поверхности. [c.86]

Рассмотрим процесс испарения при сушке в аппаратах, ц которых имеет место одновременно и испарение, и. конденсация пара. Испарение при сушке (выделение паров влаги, содержащейся в твердом теле,, омываемом потоком нагретых газов) существенно отличается от процессов испарения со свободной поверхности при большой скорости движения жидкости. Если для кипения в условиях вынужденного движения характерна конкуренция двух сильных эффектов (парообразования и движения), то испарение при сушке надо рассматривать как результат двух малоинтенсйвных процессов. Тепловое напряжение при сушке, как правило, весьма незначительно. Вместе с тем, и возмущение, вносимое выделяющимся паром, может лишь слабо повлиять на характер взаимодействия тела с потоком. По существу это влияние сводится к изменению условий в непосредственной близости от поверхности. Выделяющийся пар, проходя через пограничный слой, вызывает изменение температурного и скоростного поля. В связи с этим, изменяется и характер-процесса испарения и, стало быть, сушки вообще. [c.178]

Одной из первых работ, в которой детально исследовался теплообмен влажного тела оттавского песка при вынужденном движении перегретого водяного пара и двух значениях давления (1,72 и 6,86 бар), была работа Л. Венцеля и Р. Уайта [Л. 104]. Несколько позднее Чжу Жу-цзинь, А. Лейн и Д. Конклин [Л. 105] рассмотрели i теплообмен при испарении дистиллированной воды, I — бутанола и бензола в собственные перегретые пары при атмосферном давлении. Последующая работа авторов позволила уточнить и обобщить исследования по теплообмену песка, а также по испарению со свободной поверхности воды. Для переходного режима течения перегретого пара опытные данные коррелируют со средним отклонением 12% согласно следующей формуле [c.258]

Из этих исследований следует, что в целом интенсивность тепло- j обмена от пара выше, чем от воздуха, и при сушке капиллярнопори- стого тела выше, чем при испарении со свободной поверхности жидкости (рис. 5-29). Поскольку в развитом турбулентном режиме течения [c.258]

Процесс кипения представляет собой процесс фазового превращения. Это процесс перехода жидкости в парообразное состояние, при котором происходит поглощение теплоты парообразования. При кипении в пленке процесс кипения протекает на твердой поверхности, к которой подводится тепло от какого-то источника. При этом можно различить четыре вида парообразования 1) испарение со свободной поверхности жидкости (перенос тепла конвекционными токами к поверхности пленки) 2) поверхностное кипение, при котором результирующее парообразование отсутствует, так как паровые пузыри, образующиеся на нагретой поверхности, конденсируются в холодной жидкости (предполагается, что жидкость недогрета до температуры насыщения) 3) пузырьковое кипение, при котором парообразование происходит за счет периодически возникающих на поверхности нагрева пузырьков 4) пленочное кипение, при котором поверхность нагрева покрывается слоем пара и испарение происходит на границе жидкость — пар (ввиду малых толщин стекающей пленки жидкости этот случай не имеет практического значения при кипении в пленках, хотя и отмечался рядом исследователей [207]). [c.86]

Влияние удельного теплового потока. При анализе влияния удельного теплового потока на коэффициент теплоотдачи при кипении в пленке следует различать два случая парообразования испарение с поверхности пленки без образования пузырей и пузырьковое кипение с интенсивным парообразованием. В результате экспериментов установлено, что в области поверхностного испарения а не зависит от удельного теплового потока. В этой области идет усиленное испарение со свободной поверхности жидкости, увеличивается перегрев в слое без глубокой турбулизации его (Г = onst), повышается температура стенки, и а сохраняет постоянное значение, что отмечено целым рядом исследователей как для течения по вертикальным [22, 55, 144, 205, 217], так и по горизонтальным трубам [20, 172]. Постоянство а в данной области видно из кривых 1, 2, 3, 6 и 8 (рис. 30). На рисунке представлены результаты некоторых исследований теплоотдачи в кипящей пленке. При небольших тепловых нагрузках q, когда наблюдается спокойное испарение без пузырей, а не зависит от q. [c.118]

Свободное испарение и эффузия. В 1913 г. Ленгмюр впервые показал, что уравнение Герца—Кнудсена применено также и для описания испарения со свободной поверхности твердого тела. Он исследовал испарение вольфрама с нитей в откачанных стеклянных баллонах и предположил, что скорость испарения вещества при давлениях, меньших 1 мм рт. ст.. такая же, как если бы поверхность находилась в равновесии со своим паром. Поскольку повторная конденсация испаренных молекул была исключена, то он вывел выражение для максимальной скорости испарения, совпадающее с уравнением (47). Зная величину уменьшения веса нити за определенное время испарения, Ленгмюр рассчитал давление паров вольфрама. Для того, чтобы сделать это, необходимо молекулярную скорость испарения, см. уравнение (47), умножить на массу молекулы. Это приводит к скорости испарения по массе [c.38]

Предполагая, что скорость испарения постоянна по всей площади испарения и не меняется во времени, можно определить величину Г из экспериментальных данных и затем, подставляя ее в уравнение (48), получить величину давления паров. Численные значения скоростей испарения по массе для металлов при различных давлениях паров были табулированы Дэш-маном [21]. При р — 10 мм рт. ст. величина Г для большинства элементов обычно имеет порядок 10 г-см- .с . Фазовый переход этого типа, представляющий собой испарение со свободной поверхности, обычно называют Ленгмюровским или свободным испарением. Поскольку предположение, что в = 1, обычно не выполняется по причинам, которые будут рассмотрены далее, то в уравнение (48) необходимо вводить коэффициент испарения в < 1. Кнудсен предложил другой метод испарения, который свободен от неопределенности, связанной с возможным отличием от единицы. В его методе испарение происходит как эффузия из изотермического объема с малым отверстием (ячейка Кнудсена). Поскольку площадь, с которой происходит испарение внутри ячейки, велика по сравнению с площадью отверстия, то внутри устанавливается равновесное давление р. Диаметр отверстия должен составлять одну десятую или меньше от величины средней длины свободного пробега молекул газа при равновесном давлении газа р. Кроме того, толщина стенки отверстия должна быть пренебрежимо малой с тем, чтобы частицы газа, покидающие ячейку, не рассеивались, не адсорбировались и не десорбировались на стенке отверстия. При этих условиях поверхность испарения находится в равновесии с паром испаряемого вещества при р и отражения молекул пара не происходит, т. е. величина о = 1. Если площадь отверстия равна Ае, то полный эффузионный поток из кнудсеновской ячейки в вакуум составляет Ае 2пткТ) (р — р) молекул в секунду. [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология