Скорость конденсации при вынужденном движении газа

Скорость конденсации при вынужденном движении газа [c.164]

Исследования также показали, что переход через максимум скорости конденсации при наличии вынужденного движения газа может [c.165]

Таким образом, на скорость конденсации пара в твердое состояние в отсутствие вынужденного движения газа оказывает влияние отражение молекул неконденсирующегося газа от поверхности льда с недостающей энергией и адсорбция молекул пара на молекулах газа, а также длина среднего свободного пробега молекул пара в газе. [c.106]

Исследования также показали, что переход через максимум скорости конденсации при наличии вынужденного движения газа может произойти и без образования жидкой фазы. При больших скоростях мощный турбулентный поток газа как бы не дает возможности моле кулам пара окончательно закрепиться, ассоциироваться на поверх ности сублимационного льда. Поэтому образующиеся частицы кон денсата уносятся потоком пара в вакуумные насосы. Следовательно увеличение скорости вынужденного движения газа, с одной стороны приводит к сильному перемешиванию паро-газовой смеси, что весьма 8 115 [c.115]

Кинетика конденсации пара при вынужденном движении неконденсирующегося газа определяется энергией, потерянной молекулами Таза, отраженными от поверхности сублимационного льда, и скоростью направленного движения газа в объеме конденсатора. [c.164]

Вынужденное движение газовых примесей порождает новый, более сложный вид движения всей парогазовой смеси в объеме конденсатора. Исследования показывают, что интенсивность конденсации пара существенно зависит от того, с какой скоростью движется газ в объеме конденсатора. Чем больше скорость движения газа при данном постоянном давлении, тем быстрее протекает процесс конденсации пара в твердое состояние. Это происходит потому, что отраженные от поверхности сублимационного льда молекулы газа, которые становятся активными в отношении конденсации молекулами, сообщают потоку черты хаотичности, создают компоненты скорости, нормальные к направлению основного потока, и при вынужденном движении возникает сильное возмущение всей парогазовой смеси, напоминающее турбулентное течение, хотя значения критерия Рейнольдса здесь относительно малы из-за малой плотности среды. Наличие направленного потока газа способствует более сильному перемешиванию потока. В потоке парогазовой смеси наблюдаются особенности, характерные для турбулентного движения отдельные частицы, проходящие через данную точку в фиксированном объеме, не описывают тождественных друг другу кривых. Наличие такого рода течения з объеме конденсатора иллюстрируется рентгеновскими снимками распределения сублимационного льда в цилиндрических трубах [ИЗ]. В то же время при конденсации чистого пара не наблюдается никаких признаков возмущенного течения пара, несмотря на сравнительно большие скорости направленного потока пара. [c.164]

Все исследования процессов конденсации свидетельствуют о том, что интенсивность конденсации пара в твердое состояние (и не только в твердое) зависит от динамического состояния неконденсирующегося газа. Но рост скорости конденсации пара на поверхности при вынужденном движении газовых примесей не может продолжаться беспредельно. При конденсации чистого пара верхней границей образования льда служит тройная точка. Если давление пара на входе в конденсатор достигает значения 4,6. мм рт. ст., то конденсация пара в лед практически отсутствует, происходит конденсация пара в жидкость. Оказывается, что при конденсации пара в пространстве, где имеет место направленное движение газовых примесей, увеличение скорости конденсации также может быть ограничено появлением жидкой фазы в объеме конденсатора. [c.165]

Наложение на циркуляционное движение вынужденного движения газовых примесей порождает новый, более сложный вид движения всей паро-газовой смеси в объеме конденсатора. Чем больше скорость движения газа при данном постоянном давлении, тем быстрее протекает процесс конденсации пара в твердое состояние. Это происходит потому, что отраженные от поверхности сублимационного льда молекулы газа, которые становятся положительно активными молекулами, сообщают потоку черты хаотичности, создают компоненты скорости, нормальные к направлению основного потока, и при вынужденном движении возникает сильное возмущение всей парогазовой смеси, напоминающее турбулентное течение при сравнительно малых значениях критерия Рейнольдса. Таким образом, источником сильного возмущения в объеме сублимационного конденсатора является положительно активный газ. О наличии такого течения в объеме конденсатора говорят распределения температуры на поверхности льда в цилиндрических трубах. В то же время при конденсации чистого пара не наблюдается никаких признаков возмущенного течения пара, несмотря на сравнительно большие скорости направленного потока пара. [c.113]

В этом уравнении появилось третье слагаемое %гю, зависящее от скорости направленного движения неконденсирующегося газа. Коэффициент пропорциональности 0з определяет характер движения газа в объеме конденсатора. При этом определяющим параметром коэффициента 03 является энергия молекулы до и после столкновения с поверхностью конденсатора. Как и при конденсации пара, разбавленного неподвижным газом, можно получить соотношение для определения объемной скорости конденсации пара при наличии вынужденного движения газовых примесей. В этом случае условие аддитивности приводит к уравнению вида [c.114]

На фиг. 53 приведены характеристики конденсации пара в зависимости от скорости вынужденного движения неконденсирующегося газа при = 1 мм рт. ст. [c.119]

Экспериментальные исследования показали, что скорость конденсации пара в твердое состояние зависит и от природы газа. При этом оказывается, что скорость конденсации пара в присутствии водорода больше, чем в присутствии воздуха. В дальнейшем было установлено, что чем легче газ и больше его тепловая скорость (а также и скорость вынужденного движения), тем больше скорость конденсации пара. Однако интенсивность конденсации не подчиняется этой закономерности. Экспериментальные исследования показали, что максимальная интенсивность процесса конденсации получается как раз с более тяжелыми и менее подвижными газами. [c.124]

Однако интенсивность конденсации пара в неподвижном газе может расти только до определенного предела. Прекращение роста интенсивности конденсации в неподвижном газе происходит значительно раньше, чем при вынужденном движении газа. Отмеченное явление связана с тем, что интенсивность конденсации может расти только при определенных условиях разрежения среды, т. е. при длине среднего свободного пробега молекул пара в неконденсирующемся газе, соизмеримой в определенном отношении с характерным параметром аппарата. При относительно больших давлениях воздуха молекулы пара, несмотря нз большую скорость, уходят за 1 сек лишь на очень небольшое расстояние от того места, где они находились. В таких условиях весь процесс движения при конденсации пара в твердое состояние (от источника до стока) определяется механизмом диффузии пара через слой неконденсирующегося газа. Таким образом, на скорость конденсации пара в твердое состояние в отсутствии вынужденного движения газа оказывает решающее влияние, с одной стороны, отражение молекул некой-денсирующегося газа от поверхности сублимационного льда, а, с другой стороны, длина среднего свободного пробега молекул пара в газе. Согласно уравнению (32) средняя длина свободного пробега молекул пара при увеличении давления газа уменьшается, следовательно, плотность ударяющихся о стенку молекул убывает, что приводит к возрастанию коэффициента затвердевания. [c.163]

Однако интенсивность конденсации пара в неподвижном газе может расти только до определенного предела. Этот рост прекращается значительно раньше, чем при вынужденном движении газа. Отмеченное явление связано с тем, что интенсивность конденсации может расти только при определенных условиях разрежения среды, т. е. при длине среднего свободного пробега молекул пара в некон-денсирующемся газе, соизмеримой в определенном отношении с характерным параметром аппарата. При относительно больших давлениях воздуха молекула пара, несмотря на большую скорость, уходит за 1 сек. лишь на очень небольшое расстояние от того места, где она находилась. Топтание молекул на одном месте при давлениях, близких к атмосферному, объясняется чрезвычайно малой длиной свободного пробега. В таких условиях весь процесс движения при конденсации пара в твердое состояние (от источника до стока) определяется механизмом диффузии пара через слой неконденсирующегося газа. [c.106]

В это уравнение нами введено слагаемое бзИ , зависящее от скорости на1правленного движения газа в объеме конденсатора. При этом определяющим параметром для коэффициента. 0з является энергия молекулы до и после столкновения с поверхностью конденсатора. Как и при конденсации пара, разбавленного неподвижным газом, можно получить соотношение для определения объемной скорости конденсации пара при наличии вынужденного движения газовых примесей [c.164]

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]

В это уравнение введено слагаемое 0зПУ, зависящее от скорости направленного движения газа в объеме конденсатора. Введение третьего слагаемого обусловлено тем, что при наложении дополнительного движения газа интенсифицируется процесс обмена и соответственно увеличивается объем газа, ударяющегося в единицу времени о единицу поверхности, помещенной в газе. С другой стороны, газ в результате вынужденного движения со скоростью w проходит в единицу времени дополнительный путь, равный ау. Тогда в первом приближении добавочный объем газа, движущегося к 1 см поверхности, составит ю-Ы см . Исходя из такой приближенной схемы постулируем, что число столкновений молекул газа с поверхностью возрастает на величину ВдЮ, где коэффициент пропорциональности Од должен быть определен экспериментально. В этом случае уравнение объемной скорости конденсации пара принимает вид [c.116]