Насыщенная жидкость, кипение

При расчетах циклов, совершаемых в паровых холодильных и тепловых машинах, в которых происходит фазовое превращение рабочего вещества (кипение и конденсация), часто необходимо знать энтальпию и энтропию з насыщенной жидкости. Они могут быть определены из очевидных соотношений [c.53]

Наиболее широкий диапазон давлений охватывает формула, предложенная в работе [132] для определения недогрева до состояния насыщения жидкости, при котором развивается пузырьковое кипение [c.239]

Как видно из рис. 2, дальнейшее повышение теплового потока (кривые VI и VII) вызывает возникновение DNB в области недогрева и образование целен области кипения насыщенной жидкости, занятой пленочным кипением и зо- [c.380]

А. Пузырьковое кипение насыщенной жидкости. При добавке второго компонента происходит такое же качественное изменение пузырькового кипения насыщенной жидкости, как и в большом объеме (см. 2.7.7). Хорошо известная корреляция Чена (см. 2.7.3) получена суммированием вкладов переноса теплоты пузырьковым кипением н конвекцией а . Вклад пузырькового кипения можно преобразовать по способу, предложенному в [4] для кипеиия в большом объеме, к выражению [c.419]

А. Кипение в большом объеме. Сильное влияние обработки поверхности на пузырьковое кипение в большом объеме, включая эффекты старения, обсуждается в 2.7.2. Многочисленные разновидности обработки поверхности и структуры использованы для снижения разности температура стенка — температура насыщения жидкости АТ . Хотя пузырьковое кипение можно интенсифицировать даже путем незначительных изменений поверхности [5], особенно эффективны специальные методы. Для воды образование небольших несмачивающихся участков (тефлон или эпоксидная смола) на поверхности илн во впадинах снижает ATs при постоянном д в 3—4 раза (6]. Данное сравнение, так же как и другие приведенные в этом параграфе, основаны на определении теплового потока по площади поверхности гладкой трубы. [c.423]

Из других методов, которые могут быть использованы для инициирования кипения, можно также отметить использование горячего участка, который специально перегрет до температуры, необходимой для начала образования пузырей. Однако такой метод имеет определенные недостатки, связанные с возникновением местной коррозии. Еще один метод состоит в применении дросселирующей диафрагмы вблизи входа в зону кипения. Жидкость может быть перегрета выше этой диафрагмы, так что в районе большого перепада давления при прохождении потоком острой кромки диафрагмы будет происходить быстрое выделение пузырей таким образом, в насыщенной жидкости, поступающей в котел, уже будут содержаться пузыри. Трудности применения такого метода заключаются в том, что выделение паровых пузырей может начаться в пере гретой жидкости на участке, расположенном выше диафрагмы по потоку, в результате чего могут возникнуть чрезвычайно сильные колебания потока в системе. Эти колебания являются результатом того, что преждевременно образовавшиеся паровые пузыри не могут непосредственно пройти через диафрагму, и, следовательно, большое увеличение объема жидкости, сопровождающее их образование, создает обратную волну жидкости в системе подачи жидкости. В результате этого возникают обычно более сильные колебания, чем были бы в отсутствие диафрагмы, и создаются условия, при которых может наступить кризис кипения. [c.95]

Две прямые пунктирные линии, которые образуют верхнюю и нижнюю огибающие, относятся к сухому пару и насыщенной жидкости соответственно, т. е. к случаям, когда кипения нет. Вследствие более высокой скорости потери давления для пара, конечно, значительно выше, чем для воды, при любом данном весовом расходе. [c.105]

Киршбаум [53] провел первое полное изучение процесса теплообмена на одиночной трубе при естественной циркуляции. Вертикальная медная труба внутренним диаметром 40 мм обогревалась с внешней стороны на длине 2 м паром, конденсирующимся в кольцевом зазоре. Вода входила в трубу при температуре насыщения жидкости в сепараторе. По данным радиальных и аксиальных измерений температуры на экспериментальном участке построено распределение средней температуры жидкости по длине обогреваемой трубы. Так как эта кривая проходит через максимум, автор сделал вывод, что существует область, в которой кипение жидкости отсутствует. Эта область впоследствии рассматривалась различными исследователями как область поверхностного кипения. [c.60]

Превращение жидкости в пар (процесс кипения) при постоянном давлении сопровождается поглощением теплоты, при этом температура кипения не изменяется. Жидкость в состоянии, когда начинается процесс кипения, называют насыщенной жидкостью. Ее показатели в этом состоянии обозначают одним штрихом, например о — плотность насыщенной жидкости, кг/м обратная ей величина и — удельный объем насыщенной жидкости, м кг. [c.18]

Средняя температура кипения при атмосферном давлении, °С Давление насыщенной жидкости при 25 °С [c.57]

Растворяя в воде различные вещества, особенно соли, можно значительно повысить температуру кипения. Так, например, насытив воду поваренной солью, можно поднять температуру кипения до 108 . Более высокая температура достигается при применении хлористого кальция, 50%-ный раствор которого (насыщенный раствор при 30 ) кипит около 130 , а раствор, насыщенный при кипении (75%),— при 178 . Еще более высокие температуры бани могут быть достигнуты при помощи концентрированных растворов щелочей, которых, однако, из-за их высокой реакционной способности обычно не применяют. Указанные концентрированные растворы при охлаждении полностью затвердевают в этом отношении они подобны расплавам солей, которые описаны выше. Растворы в качестве жидкостей для бань обладают тем недостатком, что они усиливают коррозию металлических стенок. [c.102]

Пленочное кипение— режим кипения в условиях, когда температура поверхности нагрева намного превышает температуру насыщения жидкости и в то же время интенсивность образования пузырьков пара настолько велика, что нагреваемая поверхность полностью [c.120]

С], — свойство системы в точке кипения, когда система состоит из жидкости, находящейся в равновесии с бесконечно малым количеством газовой фазы насыщенная жидкость [c.9]

Рассмотрим положительный азеотроп с минимальной точкой кипения (рис. П.9). Независимо от того, является ли исходная система насыщенной жидкостью или паром/>2, а также от того, меньше концентрация хт пли больше величины у постоянно кипящей смеси, перегонка такой системы протекает в основном так же, как и для бинарных систем с монотонными кривыми равновесия. Если х < Ус, то постепенное выкипание приводит к прогрес-спвному утяжелению жидкого остатка перегонки, который обогащается компонентом ш, играющим на участке концентраций от О до у роль высококипящего компонента (ВКК). Если же хь > Уе, то в ходе постепенного выкипания жидкий остаток перегонки прогрессивно обогащается компонентом а, который играет роль ВКК на участке концентраций от г/ ДО 1>0- [c.102]

Кипение в большом объеме определяется как кипение па поверхности нагрева, погруженной в большой объем неподвижной жидкости. Эта жидкость может находиться нри ее точке кииеиия, и в этом случае говорят о кипении насыщенной жидкости в большом объеме или ниже ее точки кипения, когда говорят о кипении недогретой жидкости и большом объеме. Результаты исследования теплоотдачи при кипении в больы]ом объеме обычно представляются в внде зависимости плотности теплового потока от температуры поверхности стенки нагревателя Т ,, т. е. в виде кривой кипения. Кривая кипения воды прн атмосферном давлении показана на рис. 1. Возможно другое представлеиие с использованием перегрева стенки (Тщ,— вместо температуры стсики. [c.369]

НОЙ С недостатком жидкости — двумя относительно мало-эффективными формами переноса теплоты. На рис. 3 и 4 зона с пленочным кипением разделена произвольно ка две области пленочное кипение с недогревом и пленочное кипение насыщенной жидкости. Пленочное кипение в условиях вынужденного движения в основном подобно наблюдаемому при кипении в большом объеме. Поверхность нагрена покрывается паровой пленкой, через которую должна передаваться теплота. Коэффициент теплоотдачи на порядок ниже, чем в области перед критическим тепловым потоком, в основном из-за низкой теплопроводности пара, прилегающего к поверхности. [c.381]

Подавление пузырькового кипения насыщенной жидкости. Для поддержания пузырькового кипения на поверхности нагрева необходимо, чтобы температура стенкн превышала критическую величину для определенного теплового потока. Еслн перегрев сгенки меньше величины, определяемой уравнением (0) для заданной тепловой нагрузки, то образования пузырей не происходит величина А Ла == ( ш,— sLil) рассчитывается и ) отношения Я Щр, где afp является коэффициентом теплоотдачи в двухфазной среде в отсутствие образования пузырей, [c.384]

Строят график ( it ,Arsat) ДЛЯ ATs t Диапазона от atp и определяют интерполяцией при q. Корреляция, предложенная в [23], является лучшей для области насыщенного кипения при вынужденной конвекции в вертикальных каналах и рекомендуется для всех однокомпонентных неметаллических жидкостей. Другая корреляция, верная также для кипе1шя насыщенной жидкости при вынужденной конвекции в горизонтальных каналах, рассмотрена в 2.7.4. [c.386]

Следует отметить (см. рис. 3 и 4), что подобное условие может возникнуть как в недогретой, так и в насыщенной жидкости. Можно выделить четыре области и рассмотреть механизм переноса теплоты в каждой из них — области переходного кипения, пленочного кипения с недогревом, пленочного кипения насыщенной жидкости и кипения с недостатком жидкости (закризиспой теплоотдачи) — хотя отсутствуют хороню определяемые границы между ними. Область переходного кипения располагается на обратном склоне поверхности кипения (местами малозаметном) Fia рис. 3, тогда как другие области — пленочного кипения недогретой и насыщенной жидкости и кипения с недостатком жидкости (закризисной теплоотдачи) — на склоне по другую сторону впадины, соответствующей минимальному тепловому потоку. [c.398]

Публикации по парообразованию при вынужденной конвекции смесей крайне ограничены. Одно из самых ранних исследований (I] проведено в 1940 г. с использованием четырехходового испарителя с горизонтальными трубами, нагреваемыми паром. Каждый ход имел три отдельные паровые рубашки для измерения локального теплового потока. Жидкостью была смесь бензол — масло. Установлено, что температура объема жидкости увеличивается по длине кипения насыщенной жидкости, когда она обогащается маслом. Таким образом, часть теплоты, передаваемой смеси, сохраняется в форме скрытой теплоты для поддержания жидкости в условиях насыщения и не идет на парообразование. Средние коэффициенты теплоотдачи рассчитаны для каждого хода, где происходило кипение, во всех трех рубашках. Для данного массового паросодерисания коэффициент теплоотдачи уменьшался с увеличением содержания масла в подаваемой жидкости. [c.419]

В [2.12] отмечается, что вторая критическая температура для каплн насыщенной жидкости тождественна Ткр2 для большого объема насыщенной жидкости значительная часть экспериментальных данных, использованных нри подборе коррелирующей функции в выражении (2,1), взята для случая кипения в большом объеме. Следует подчеркнуть, что расчетное уравнение (2.1) получено для чистых и гладких поверхностей большая шероховатость и загрязнения на поверхности могут привести к весьма существенному изменению Ркрг- Так, нанример, в [2.2] сообщается [c.54]

Методика Д. А. Лабунцова и др. [43]. Основана на физической модели, согласно которой предполагается, что при кипении с недогревом, во-первых, профили энтальпий н массовых скоростей сохраняются такими же, как в предшествующей однофазной области, а во-вторых, устанавливается определенная связь между истинным объемным паросодержанием и толщиной пристенного двухфазного слоя, в котором энтальпия больше, чем энтальпия насыщенной жидкости . На основе этой модели при Хб.нк .ГбСО [c.109]

Структура потока и истинное объемное паросодержание. В литературе наметилась следующая модель развития структурных форм течения кипящего теплоносителя. В сечении обогреваемого канала, где температура стенки несколько превышает температуру насыщения жидкости, появляются первые пузырьки пара. Находясь на стенке канала, пузырьки работают как тепловая трубка, т. е. наряду с испарением жидкости в полость пузырька происходит конденсация пара на его поверхности, омываемой недогретым потоком жидкости. Этот режим носит название неразвитого поверхностного кипения. Суммарный объем пара в пристенном слое при названном режиме кипения зависит от количества центров парообразования на стенке канала и от размеров образующихся пузырьков пара. Размер образующихся пузырьков пара во многом определяется интенсивностью теплосъема от границы пристенного пузырькового слоя к недогретому ядру жидкости. Как только степень недогрева ядра потока достигает величины, при которой размеры пузырьков превышают некоторую критическую величину, нарушается баланс действующих на пузырьки сил и начинается интенсивный унос пузырьков из пристенной области в ядро потока. В результате область неразвитого поверхностного кипения переходит в область развитого поверхностного кипения, в которой уход пузырька в ядро потока приводит к разрушению ламинарного пограничного [c.80]

Предположим, что в рассматриваемой области кипение отсутствует и теплообмен происходит в условиях течения однофазного теплоносителя. Тогда в потоке можно выделить изотермическую поверхность с температурой, равной температуре насыщения жидкости. Эта поверхность разделяет некоторый условно перегретый слой жидкости от недогретого ядра потока. [c.97]

Тот факт, что коэф1фициенты1 теплообмена от поверхности в кипящую жидкость очень велики, делает этот про-цеос очень эффективным для охлаждения. Например, этот процесс попользуется ири регенеративном охлаждении стенок камер сгорания. ракет. При этом применении одно из топлив продувается вдоль стенки камеры сгорания. Обычно тепловой поток настолько велик, что локально температура насыщения жидкости превышена и образование пузырьков происходит рядом со стенкой. Однако внутри охладителя температура ниже, ч-ем температура испарения, и пузырьки разрушаются, как только они отделяются от поверхности и проникают внутрь жидкости. Этот процесс переноса тепла должен быть охарактеризован как вынужденно-конвективное локальное кипение. Он интенсивно изучался в последние годы. Если, например, вода продувается через трубку и если трубка нагревается снаружи, то тепловой поток на единицу площади стенки трубы подчиняется закону, показанному на рис. 12-12, который представляет результаты экспериментов Розенова и Кларка [Л. 241]. Сначала тепловой поток возрастает с увеличением разности между температурой стенки и всей температурой с той же скоростью, что и для вынужденного потока с испарением (линия Колберна). Однако как только происходит образование пузырьков на поверхности, увеличение теплового потока становится очень быстрым и требуемая температурная разность почти не зависит от величины теплового потока. В то же время найдено, что различные кривые, показанные на рисунке, зависят от величины температуры насыщения. Розенов и Кларк показали, что эти кривые можио свести в одну линию путем нанесения на график теплового потока на единицу площади, выраженного через разность между температурой стенки и температурой насыщения вместо температуры стенки минус объемная температура. [c.430]

Праузниц, Чуэ [99] UI, fli 0 . fib Vfal = VSp /fal = /fal Независимые от температуры параметры оптимизируют для плотностей насыщенных жидкостей между нормальной температурой кипения и критической точкой [c.55]

Дополнительные параметры /3 = 6/Кс и - = Рс/РТс)Ус. Они описаны через ацентрические коэффициенты и приведенную температуру на основе данных о критических изотермах и о давлении паров 20 веществ — от аргона до н-декана. По сравнению с уравнениями Соава и Пенга — Робинсона новое уравнение отличается большей точностью при расчете объемов на основе данных о критических изотермах, температур кипения и объемов насыщенной жидкости. Как следует из кривых, приведенных на рис. 1.19 для диоксида серы при 250 °Р, уравнение Харменса — Кнаппа позволяет наиболее точно рассчитать давление насыщения и объем насыщенной жидкости. [c.69]

Кипение насыщенной жидкости — это кииеиие жидкости при температуре насыщения. [c.121]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология