Теплообмен между стенкой и слоем

Теплообмен между стенками аппарата и фонтанирующим слоем осуществляется, главным образом, за счет конвективного переноса тепла частицами, движущимися вниз в кольцевой зоне Значения коэффициента теплоотдачи для различных твердых материалов при развитом фонтанировании в воздушном потоке находятся в пределах от 51 до 136 Вт/(м -К) [44—117 ккал/(м -ч-°С)]. [c.642]

А. Теплообмен между стенками аппарата и слоем [c.642]

III. Теплообмен между кипящим слоем и ограничивающими его поверхностями другой температуры — наружными стенками реактора или поверхностями погружаемых в слой теплообменников. Из-за высоких объемной теплоемкости и плотности зерен механизм теплоотдачи в этом случае должен быть аналогичен механизму переноса импульса от поверхности движущихся в кипящем слое тел (см. раздел III.4), определяющему сопротивление этому движению. [c.121]

Объем книги намеренно ограничен, и все внимание сконцентрировано на слое частиц в неподвижном аппарате при их псевдоожижении газом или жидкостью. При этом псевдоожижение газом представляет наибольший интерес, так как оно значительно важнее в смысле практического применения. В книге не рассматриваются, например, пневмотранспорт твердых частиц и теплообмен между псевдоожиженным слоем и стенками аппарата, хотя для их объяснения могут быть использованы изложенные в книге представления. Явление текучести мелкозернистого материала, рассматриваемое многими авторами в связи с псевдоожиженным состоянием, также не включено в монографию, так как в настоящее время оно представляет собой самостоятельную тему. Напротив, псевдоожижение можно рассматривать как раздел более обширной темы — текучести, а псевдоожиженную систему твердых частиц — как текучую жидкость со специфическими свойствами. [c.11]

Для того чтобы более полно разобраться в приведенном материале, необходимо обратиться к рассмотрению вопросов, связанных с конвективной передачей тепла вообще и с теплообменом между стенкой и горящей жидкостью, в частности. Эти вопросы мы рассмотрим несколько позже, а сейчас обратимся к материалам, собранным при исследовании распределения температуры в горящем бензине, нефти, мазуте и других жидкостях, в которых возникает гомотермический нагретый слой, увеличивающийся с течением времени. [c.127]

Зависимость № 6. Теплообмен между стенками вертикального аппарата и кипящим слоем [11.23]. [c.92]

В главах 8 и 9 рассмотрены соответственно тепло- и массообмен в фонтанирующем слое как между ожижающим агентом и частицами, так и внутри частиц. В главе 8 описан также теплообмен между стенками колонны и слоем, между погруженным объектом и слоем, в то время как обсуждение массообмена сосредоточена на сушке твердых материалов. [c.21]

ТЕПЛООБМЕН МЕЖДУ СТЕНКОЙ И СЛОЕМ [c.141]

Пульсация и наличие распределительных тарелок удлиняют путь и время пребывания компонентов в колонне. Кроме того, при пульсации выщелачиваемая пульпа перетекает с тарелки на тарелку, не отстаиваясь, не задерживаясь и не создавая плотного слоя. За счет распределительных свойств насадки пульпа и реагенты равномерно распределяются по сечению и высоте, что исключает возможность образования застойных зон или проскоков . Твердые частицы пульпы, подвергаемые выщелачиванию, взвешены в окружающем растворе и вся внешняя поверхность их доступна для контакта. Вследствие этого скорость процесса определяется в основном кинетикой внутренней диффузии и временем, необходимым для протекания химической реакции. Благодаря хорошему перемешиванию можно наладить интенсивный теплообмен между стенками аппарата и реакционной массой. Пульсационная колонна с распределительными тарелками может работать в прямоточном и в противоточном режимах. [c.207]

Исследовался теплообмен между стенкой аппарата и слоем, так как непрерывное движение частиц вдоль стенки аппарата способствует либо получению дополнительной теплоты, либо удалению ее из слоя. [c.141]

Теплообмен между кипящим слоем в целом и ограничивающими его поверхностями другой температуры. Такими поверхностями теплообмена могут являться, наружные стенки реактора или поверхности специально погружаемых в кипящий слой теплообменников — трубчатых, змеевиковых и т. п. [c.431]

Попытка аналитическим путем решить задачу на теплообмен между кипящим слоем и охлаждаемой поверхностью теплообменника была сделана в последнее время С. С. Забродским [159, 160], которому удалось получить при ряде упрощающих допущений сравнительно простое уравнение. На основе этого уравнения им было критически обработано большое количество различных экспериментальных данных и предложена для определения максимального значения коэффициента теплоотдачи от кипящего слоя к стенке эмпирическая формула [c.63]

Опытные данные по теплообмену между стенкой и кипящим слоем [c.66]

Представленные выше результаты касались в основном свободноконвективного течения в области, ограниченной двумя протяженными плоскими параллельными поверхностями, концы которых закрыты. С помощью такой схемы можно аппроксимировать течение в прямоугольной полости, высота или длина которой достаточно велика. Близкая задача, которая также подробно исследовалась многими авторами, — это задача о течении между двумя параллельными поверхностями, поддерживаемыми при температуре о, когда оба конца канала открыты в окружающую среду с температурой too. Такого рода схема соответствует ряду практических ситуаций, например при расчете электронной аппаратуры, печей и теплообменных устройств. При 0 > too поток входит в канал снизу и благодаря свободной конвекции поднимается вверх, как показано на рис. 14.2.4, а. Течение развивается по потоку, причем если высота канала достаточно велика по сравнению с расстоянием между стенками, то полностью развитое течение может возникнуть лишь далеко от начала. Часто вблизи поверхностей в области входа течение имеет характер пограничного слоя. Некоторые из указанных особенностей были подробно исследованы как экспериментально, так и теоретически. [c.247]

При теплообмене между кипящим слоем и стенкой теплообменная поверхность помещается внутри слоя в виде змеевиков (рис. 6.37), труб или теплота передается через стенки аппарата. [c.241]

Сформулируем задачу о теплообмене между осесимметричным несжимаемым вязким потоком и стенкой в окрестности критической точки, не пользуясь приближением пограничного слоя. Уравнення представим в цилиндрической системе координат (рис. 1.11). [c.44]

Когда слой порошка размещен на дне чашки, которая в свою очередь подвешена в реакторе на тонкой нити (что весьма характерно для термовесовых методов), обычно приходят к совершенно иным заключениям. В этом случае теплообмен между стенками чашки и внутренней поверхностью реактора, так же как и теплообмен между образцом и реактором, осуществляется либо путем излучения — при низких давлениях, либо целиком за счет теплопроводности газа — при повышенных давлениях. [c.68]

Входной эффект уменьшается с увеличением скорости газа, так как теплообмен между слоем и решеткой, а также газом и решеткой возрастает с увеличением скорости газа слабее, чем водяной эквивалент реагируюш его газа. Уменьшение диаметра реактора и размера зерен катализатора приводит к увеличению теплообмена между решеткой и стенками реактора, а также между решеткой и слоем. Входной эффект при этом возрастает. Последний будет также возрастать с увеличением толщины решетки и уменьшением ее свободного сечения, при замене соответствующих элементов реактора на более теплопроводные, а также при увеличении радиационного теплообмена (при прочих одинаковых условиях) между слоем и решеткой и газом и решеткой. [c.46]

Опубликованные данные по теплообмену между кипящим слоем ж окружающей его стенкой сведены в табл. 1. Общие. теоретические зависимости, позволяющие описать все существующее данные, до сего времени не найдены. Сопоставление результатов различных исследований затруднительно, так как некоторые переменные, необходимые для описания теплопередачи, в отдельных исследованиях не измерялись. Следует также отметить, что различные данные не согласуются друг с другом. Эти расхождения можно объяснить использованием неодинакового оборудования (по размерам и геометрическому расположению). [c.38]

В наших исследованиях применялись два особо чистых образца однородно крупнопористого силикагеля К-2 и К-4, полученные гидролизом 51014, очищенный образец технического силикагеля КСК-3 и синтетический цеолит ЫаХ. Методика приготовления и очистки образцов, а также их адсорбционные свойства описаны в работах [7—10]. Спектры ЯМР записывались на спектрометре для широких линий, основные характеристики которого приведены в работах [2,9]. Для исследований нри низких температурах ампулы с адсорбентом заполняли гелием с целью увеличить теплообмен между стенкой и порошком. В этом случае, как указывается в статье [11], не происходит заметной десорбции паров воды в процессе охлаждения, и можно считать, что при замораживании молекулы фиксируются в адсорбированном слое. [c.302]

Другой важный случай — теплообмен между стенками трубы и текущей в ней жидкостью. Если жидкость поступает с постоянной температурой о, а стенки трубы находятся при некоторой более низкой температуре развитие температурного пограничного слоя происходит так, как показано на рис. 23. 3. По мере удаления от входа в трубу пограничный слой утолщается, и наконец, смыкается на оси трубы. Расстояние от входа в трубу до точки смыкания называется длиной температурного входного участка. За этой точкой распределение температуры становится все более ровным. Если труба достаточно длинная, устанавливается равномерное распределение с температурой з. Профили температуры вблизи входа изображены на рис. 23. 4. [c.294]

Теплообмен. Теплообмен между стенкой колонны и псевдоожиженным слоем, как показали исследования , можно значительно интенсифицировать путем барботажа газовых пузырей через жидкостной слой при низких скоростях жидкости. В то же время, при высоких скоростях жидкостного потока подобный эффект не наблюдается. Это явление, по всей вероятности, связано с перемешивающим, действием газовых пузырей . [c.675]

О теплообмене в псевдоожиженном слое с пучками вертикальных труб см [VI1-28]. Подробнее о теплообмене между зернистым материалом и стенкой см. [VH-13, VH-16, Vn-24-VII-28], [c.592]

С. С. Забродский [316] рассмотрел теоретически вопрос о теплообмене стенки с кипящим слоем, сделав предположение, что основное термическое сопротивление теплообмену сосредоточено в газовом слое, отделяющем стенку от ближайшего ряда непрерывно сменяющихся частиц. Предполагая далее, что градиент температуры в частице отсутствует и что частица за время между двумя касаниями успевает принять температуру ядра слоя, а также пренебрегая лучистым теплообменом и изменением коэффициента теплоотдачи по высоте стенки (плоской), С. С. Забродский аналитически получил выражение коэффициента теплообмена кипящего слоя со стенкой, относя его к разности температур между стенкой и ядром кипящего слоя, [c.484]

Обычно передача теплоты происходит через ограничивающую стенку. Теплообмен между этой стенкой и системой газ — твердые частицы, а также внутри этой системы представляет собой сложный процесс, в котором проявляются различные более простые процессы, соответствующие разным рабочим условиям. Самый простой случай — неподвижные твердая фаза и газ (неподвижный плотноупакованный слой). В этом случае теплота переносится через газ и твердые частицы к внутренней области насадки. Во втором случае газ течет через пространство между частицами насадки параллельно стенкам, в то время как сами частицы неподвижны (плотноупакованный слой с движущимся через него газом). Из-за того что газ течет в зазорах между твердыми частицами, происходит интенсификация теплообмена в слое. В третьем случае как газовая, так и твердая фаза находятся в движении из-за перемешивания или вибрации насадки (перемешиваемый слой) или вследствие обмена импульсом между движущимися газом и частицами (псевдоожиженный слой). При этом наблюдается дополнительное повышение интенсивности теплоотдачи твердой фазы вследствие движения частиц. [c.426]

Теплообмен между кипящим (псевдоожиженным) слоем и теплообменной поверхностью применяют для подвода тепла к слою или отвода тепла от него в реакционных, обжиговых и других аппаратах. Для этого теплообменная поверхность в виде змеевиков, труб и т. д. помещается внутри слоя или тепло передается через стенки аппарата с кипящим слоем. [c.462]

Однослойный реактор с адиабатическим слоем катализатора представлен на рис. 4.1,0, многослойный с адиабатическими слоями и теплообменом между ними посредством ввода части исходной смеси или ее отдельных компонентов и в поверхностном теплообменнике-на рис. 4.1,6. Реакционную смесь можно вводить с помощью специального смесителя, встроенного в слой (рис. 4.1, г). Отвод или подвод тепла можно осуществить в трубчатом реакторе через стенки (рис. 4.1,к) к постороннему теплоносителю (рис. 4.1,г) или к реакционной смеси (рис. 4.1,(3,е). Имеются комбинированные схемы реакторов. [c.179]

Если теперь применительно к задаче о теплообмене между потоком жидкости и омываемой ею поверхностью твердого тела принять, что в пристенном слое жидкость заторможена, т. е. а)2 = 0, а температура ее равна температуре стенки Тг = Тс, то согласно (2.100) получим соотношение [c.162]

В аппаратах с псевдоожиженным слоем очень интенсивно идет теплообмен между слоем и стенкой. Оказалось, что коэффициент теплоотдачи при этом увеличивается с повышением скорости сплошной фазы, достигает максимального значения и затем уменьшается. Обычно максимальное значение коэффициента теплоотдачи в этом процессе достигается при скорости сплошной фазы, превышающей примерно в два раза скорость начала псевдоожижения. Если требуется определить коэффициент теплоотдачи от псевдоожиженного слоя к стенке аппарата, можно воспользоваться зависимостью, соответствующей оптимальной скорости газа (см. разд. 6.9.2) [c.312]

Теплообмен между стенкой трубы и двухфазной средой киняшим слоем твердых частиц рассматривался в работах [8, 11, 23]. [c.94]

В таблицу не включены исследования Гельперина и Фраймана [73], которые изучали теплообмен между стенкой я слоем в кони- ческих аппаратах с частицами очень маленького диаметра, когда трудно разграничить псевдоожижение и фонтанирование. [c.143]

Одной из экспериментальных работ по теплообмену между стенкой и кипящим слоем является работа Берга, Классена и Гишлера [50]. В этой работе авторы всесторонне исследовали внешнюю картину процесса и уста-нов или основные количественные закономерности. [c.64]

Выделение полимера из раствора может быть осуществлено при контактном теплообмене между стенкой и тонким слоем раствора полимера в роторно-пленочных испарителях. При испарении растворителя полимер выпадает в виде порошка, который досуЩ Ивается в сушилках различных конструкций. Такой процесс разработан для выделения из раствора поликарбоната и полисульфона. [c.157]

Теплообмен между кипящим слоем и внешней стенкой. Майкли и Трилинг [33] изучали теплообмен в кипящем слое стеклянных сферических частиц, создаваемом воздушным потоком в трубках диаметром 25 и 100 мм. В отличие от более поздних исследований в экспериментах указанных авторов происходила рециркуляция твердых частиц. Поверхность трубки прогревали снаружи теплом от элементов из нихромовой ленты, нагреваемых электричеством. [c.28]

Уравнение (3) для определения коэффициента теплоперадачи было получено в предположении [25], что сопротивление теплообмену между кипянщм слоем и окружающей его стенкой определяется в основном поверхностным слоем, прилегающем к стенке. Такого рода явления наблюдаются в однофазном потоке [6]. Было сделано предположение [25], что толщина поверхностной пленки зависит от кинематической вязкости газа и вертикальной составляющей скорости частиц. Хотя отдельные положения Лева и его соавторов вызывают сомнение [16], общий подход к определению зависимости коэффициента теплопередачи при помощи уравнения (3) является шагом вперед с точки зрения полного учета влияния всех переменных. В рассмотрение введены теплопроводность и плотность газа, которые не учитывались в уравнении (2). [c.31]

Рис. 1Х-1. Зависимости 31-Зс от Не в явлениях переноса между псевдоожиженным слоем и вертикальной стенкой, кривых — номера литературных источников. Данные Фриденберга относятся теплообмену, данные Тоенса получены для неподвижного слоя.