Основные свойства теплоносителей

Кроме того, известно, что теплопередачу приходится осуществлять при помощи различных газообразных, жидких и твердых теплоносителей, которые обладают различными физическими свойствами. Для успешного решения указанных задач необходимо располагать основными зависимостями по теплопередаче наиболее важных технических материалов воздуха, воды и водяного пара, а также и других материалов, которые применяются в химической промышленности. Теплопередача в промышленности осуществляется в различных условиях. Так, в некоторых случаях она протекает при очень большом давлении и при высокой температуре, в других— при очень низкой температуре или низком давлении. Интенсивность теплообмена в значительной степени зависит от того, в каком состоянии находится соответствующий материал, или от способа, каким осуществляется теплопередача. В частности, интенсивность теплообмена различна для нагревания или охлаждения, испарения или конденсации. Значительную роль играют в данном случае условия производства, чистота поверхностей, коррозия и другие факторы, от которых зависит выбор материалов и наивысших допускаемых температур с учетом качества продукта или перерабатываемого сырья. [c.7]

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ТЕПЛОНОСИТЕЛЕЙ [c.7]

Из таблиц видно, что даже лабораторные исследования этих теплоносителей проведены недостаточно широко. Особенно мало исследовано одно из основных свойств теплоносителей — термическая стойкость. Судя по опубликованным работам [34], у всех углеводородов дифенилметанового ряда эта стойкость проверялась лишь при температурах кипения и атмосферном давлении. [c.158]

При любых способах проведения реакции основная задача заключается в организации регулирования температуры и в правильном расчете скорости теплопередачи, зависящей от величины поверхности теплообмена и свойств теплоносителя. Разберем несколько случаев на примере общей реакции [c.98]

Теплоотдача к теплоносителю при турбулентном режиме течения. При турбулентном режиме течения основное количество тепла, передаваемого между центральной частью потока и стенкой, переносится вихрями, в которых средняя поперечная составляющая скорости существенно меньше, но приблизительно пропорциональна осевой скорости. Эффективность турбулентности при переносе тепла через пограничный слой зависит от физических свойств теплоносителя, включая теплопроводность, теплоемкость и вязкость. Теоретически и экспериментально показано, что при нагревании теплоносителя в условиях турбулентного течения в длинных прямых гладких каналах круглого сечения справедливо следующее соотношение между коэффициентом теплоотдачи, свойствами теплоносителя и параметрами потока [c.56]

Применяя основные положения теории теплопередачи и гидравлического сопротивления к расчету теплообменников, у которых разность температур теплоносителя и поверхности велика, необходимо принимать во внимание тот факт, что такие физические свойства теплоносителя, как вязкость, теплопроводность и плотность, могут существенно изменяться с температурой. [c.75]

При наличии разности температур стенки и потока в пристенной зоне формируется и тепловой пограничный слой, в пределах которого температура теплоносителя изменяется от значения температуры стенки Тс до температуры То набегающего потока. Характер формирования теплового слоя во многом похож на характер развития гидродинамического пограничного слоя, и соотношение их толщин в основном определяется числом Прандтля, т. е. физическими свойствами теплоносителя. Для ламинарного пограничного слоя толщина теплового слоя [c.173]

Интересной реакцией, которая иллюстрирует возможность практического использования основных свойств бензольного ядра, является полимеризация бензола под действием хлорида железа в присутствии следов воды, приводящая к образованию полифенила (используется как теплоноситель и теплостойкий полимер) [c.110]

Наиболее полным анализом и широтой рассматриваемых вопросов теории и практики теплообменных процессов и их аппаратурного оформления отличается справочник [1], в котором имеется более трех тысяч ссылок на иностранные источники. Поэтому здесь приведены только основные ссылки на отечественную литературу и монографии, переведенные на русский язык. В [1] приведены данные о механической прочности теплообменных аппаратов, о физических свойствах теплоносителей и конструкционных материалов, а также краткие сведения о нестационарной теплопроводности твердых тел. [c.228]

При разработке ядерно-нефтехимических комплексов важен выбор типа ядерного реактора, который должен удовлетворять следующим основным требованиям [60] температура греющего агента выше температуры процесса отсутствие радиоактивности высокий тепловой (водяной) эквивалент высокие теплотехнические (теплоемкость, теплопроводность и т. д.) свойства теплоносителя давление в контуре теплоносителя, соизмеримое с давлением со стороны нефтепродуктов отсутствие агрессивного взаимодействия с нефтепродуктами. [c.136]

Расчет теплообменных аппаратов с изменением агрегатного состояния обоих теплоносителей. В рассматриваемых теплообменниках обычно происходит конденсация паров одного теплоносителя и кипение второго жидкого теплоносителя (например, кипятильники ректификационных колонн, греющие камеры выпарных аппаратов). Основной особенностью данных процессов теплообмена является постоянство температур теплоносителей вдоль поверхности теплообмена и, как следствие этого, постоянство свойств теплоносителей и коэффициента теплопередачи. [c.206]

В книге рассмотрены конструкции нагревательных элементов с паровым и жидкостным теплоносителем. Даны методы тепловых расчетов, а также основные свойства и характеристики различных теплоносителей. Для спиральных (змеевиковых) нагревательных элементов впервые рассмотрено влияние угла наклона витков на интенсивность теплообмена и получены расчетные формулы, уточняющие конечные тепловые расчеты. Для нагревательных элементов этого типа решена (также впервые) задача теплообмена с учетом сварных швов и стенок корпуса аппарата на участках между витками. [c.2]

Высокотемпературные теплоносители должны обладать следующими основными свойствами низкой упругостью паров, высокой термической стойкостью, высокой температурой кипения низкой температурой затвердевания, отсутствием токсичности, отсутствием коррозийного воздействия на металлы. Теплоносители должны быть взрывобезопасными, должны позволять производить мягкий обогрев и обеспечивать возможность широкого регулирования температуры. [c.148]

Физические свойства дифенильной смеси, как указывалось выше, значительно отличаются от свойств воды и водяного пара. Это обусловливает иные характеристики теплоотдачи при обогреве и охлаждении дифенильной смесью. Современное состояние учения о теплообмене позволяет для основных практических случаев установить зависимость коэффициента теплоотдачи от свойств теплоносителя и гидродинамических условий в теплообменных аппаратах. Ниже приводятся данные для расчетов по теплообмену при обогреве и охлаждении дифенильной смесью. [c.40]

Ниже рассмотрены структура и состав массивов информации, обеспечивающей функционирование подсистемы расчета МТБ ХТС, которые получены при переработке базовых массивов САПР. Сгруппировав их по признаку связи с другими подсистемами, можно выделить группы входных, внутренних и выходных массивов. В каждой из них по функциональному признаку выделим массивы, описывающие перечень компонентов (сырье, промежуточные и основные продукты, теплоносители и т. д.), структуру ХТС, качественный и количественный состав потоков, блоки ХТС и протекающие в них процессы, физико-химические свойства компонентов, необходимые при расчетах материальных и тепловых балансов. [c.3]

Целью проектного расчета аппаратов является определение поверхности теплообмена, основных конструктивных размеров, компоновки поверхностей, обеспечение запаса поверхности при заданных значениях тепловой нагрузки Q, температур и физических свойств теплоносителей. [c.115]

Рециркуляция по сухому продукту чаще всего применяется при сушке пастообразных, липких материалов с целью придания исходной массе сыпучих свойств. Если материал полидисперсный, целесообразно сепарировать и рециркулировать только крупную фракцию. Иногда этот процесс комбинируют с дроблением. На рис. У1-15 показана схема сушилки с рециркуляцией и измельчением продукта. Сушильный агент поступает в трубу-сушилку 2 и частично в мельницу 7. Исходный материал смешивается с крупными фракциями в шнеке-смесителе 6 и поступает в питатель 8. При необходимости придания материалу большей сыпучести туда же может быть добавлен готовый продукт с выхода циклона 5. Далее материал подается в мельницу 7, откуда выносится в трубу-сушилку, в основной поток теплоносителя. В верхней части сушилки установлен сепаратор 3, откуда крупные неизмельченные частицы направляются в рецикл. [c.188]

Ниже приведены основные физические свойства теплоносителя АМТ-300 [6] [c.293]

При расчете теплообменника основными исходными данными должны быть количества и начальные температуры потоков. При расчете холодильника (конденсатора-холодильника) должны быть заданы количество, а также начальная и конечная температура горячего охлаждаемого продукта. При расчете подогревателя (испарителя, кипятильника) должны быть заданы количество, а также начальная и конечная температуры нагреваемого продукта. Кроме перечисленных исходных данных во всех трех случаях необходимо знать некоторые физические свойства теплоносителей, главным образом их плотности и вязкости. [c.93]

Органические теплоносители. Эта группа насчитывает большое число циклических, ациклических и смешанных соединений с температурами кипения (при нормальном давлении) до 400 С. Они применяются в виде индивидуальных веществ, а также в виде бинарных и многокомпонентных смесей — эвтектических и неэвтектических. Свойства смесей данной группы, как и двух других, подробно освещены в специальной литературе (см. список литературы в конце книги). В табл. УП-1 приведены основные свойства теплоносителей, представляющих наибольший практический интерес для химической технологии. [c.379]

Лабораторные исследования этих теплоносителей проведены также не достаточно широко. Особенно мало исследовано одно из основных свойств теплоносителей — термическая стойкость. Судя по опубликованным работам, у всех углеводородов дифениль-ного ряда эта стойкость проверялась лишь при температурах кипения и атмосферном давлении. Наибольшей термической стойкостью из этих теплоносителей обладает ДТМ, а наименьшей — ТДМ. Более подробные исследования термодинамической стойкости ДТМ проводились П. Д. Возновичем и, несколько позже, В. О. Фогелем. Теплоносители ДТМ, ДКМ и ТДМ впервые были синтезированы во Всесоюзном научно-исследовательском институте химических реакторов. Опубликованные этим институтом физические свойства теплоносителей приведены в табл. 12 и 13. [c.126]

Основные понятия и определения. При расчете теплообменников используются зависимости, любая из которых есть количественная связь между некоторой характеристикой aппapata и влияющими на нее факторами. Например, коэффициенты теплоотдачи представляются в виде функций скоростей, свойств теплоносителей, разностей температур и т. п. Эти уравнения с успехом применяют для предсказания размеров и параметров вновь создаваемых аппаратов, о работе которых пока еще нет никаких данных. [c.257]

Вязкость газа обычно возрастает с температурой, так что изменения толщины пограничного слоя газа будут противоположны изменениям в случае жидкости. К счастью, число Прандтля для газов близко к единице и, как правило, влияние изменения температуры по толщине пограничного слоя невелико — порядка нескольких процентов. Когда же разность температур достигает 800 К или более (как в двигателях некоторых самолетов, ракет и ядерных реакторах), изменения физических свойств по толщине пограничного слоя могут привести к существенному отличию коэффициента теплоотдачи от расчетного значения, полученного из уравнения (3.22),— до 30% и более. Эксперименты с воздухом и гелием, выполненные в Льюисской лаборатории ЫА5А, показали, что для обеспечения хорошего соответствия результатов достаточно знать физические свойства теплоносителя при среднеарифметическом значении температуры между стенкой и основным потоком 124, 25]. Это относится не только к коэффициентам теплопроводмости и вязкости в выражении для числа Прандтля и коэффициенту теплопроводности в выражении для числа Нуссельта, но также к коэффициенту вязкости и плотности в выражении для числа Рейнольдса, так что уравнение (3.22) принимает следующий вид [c.57]

При выполнении расчета необходимо учитывать, что толщина стенки теплообменного аппарата в процессе эксплуатации может уменьшаться из-за коррозии. Толщина прокорродиро-вавшего слоя металла зависит в основном от состава и свойств теплоносителя и металла, а также от срока службы и не зависит от толщины стенки и напряжений в ней. Поэтому при расчете необходимой толщины стенки следует делать добавку на коррозию с учетом срока службы. В котельной технике принято вводить такую добавку, если скорость окисления превышает 0,05 мм1год. [c.87]

Олигометилсилоксаны с разветвлением в молекулярных цепях (ПМС-20р, ПМС-50р и др.) по основным свойствам аналогичны жидкостям ПМС той же вязкости, но отличаются от них более низкими температурами застывания (табл. 14), что дало возможность использовать их в качестве низкотемпературных теплоносителей и рабочих жидкостей. [c.45]

Рассматриваются физико-химические основы свойств теплоносителя АЭС — воды и водных растворов — при обычных и повышенных параметрах состояния основы теории обработки природных вод с целью получения добавочной воды технологических контуров xapaкtepи тики хймико-технологических процессов и режимов при эксплуатации теплоэнергетического оборудования атомных электростанций (АЭС) с водо-водяными энергетическими реакторами (ВВЭР). Приведены элементы классической теории водного режима и дана характеристика современного состояния водно-химического режима основных контуров АЭС с ВВЭР. [c.2]

На скорость и механизм коррозионных процессов большое влияние могут оказывать внешние факторы — температуры, давление среды, напряжение, скорость потока жидкости илн газа, наличие трения, кавитации, облучения. Например, под влиянием напряжений возникают явления коррозионного растрескивания (в случае постоянных растягивающих напряжений) нлн коррозионной усталости (под воздействием переменных нагрузок). В случае возинкновения кавитации развивается коррозионная кавитация — разрушение вследствие микроударного и электрохимического воздействий агрессивной среды. Скорюсть коррозии конструкционных материалов под действием реакторных облучений может меняться по двум причинам вследствие изменения свойств самого материала, когда ускорение коррозии наблюдается в связи с ухудшением защитных свойств поверхностных пленок под действием облучения, 1 в связи с изменением свойств теплоносителя, когда, например, в ре- ультате разложения воды и образования атомарных кислорода и во-(орода изменяется pH среды и скорость коррозии. В практике хими [еская коррозия в основном наблюдается как газовая коррозия при вы- оких температурах и рассматривается в разделе жаростойких сталей. [c.259]

Расчет процесса горения топлива. Топливо в печах сжигается с целью получения теплоносителя с заданной температурой п химической активностью, которая необходима для осуществления термотехнологических процессов. В качестве топлива с печах в основном применяется природный и печной газы, мазут. Химический состав и физические свойства и теплотехнические характеристнки топлив приводятся в справочниках. [c.146]

К технологическим переменным относятся все величины, которые могут быть изменены в технологической схеме и повлиять на условия работы данного аппарата. Значения технологических переменных являются исходными данными на проектирование теплообменника. В основной задаче они представляют собой фикси-рованные числа. К ним относятся тепловой поток, расходы теплоносителей, их свойства, температуры и т. п. Число секций аппарата, по-видимому, также следует отнести к технологическим переменным, поскольку изменение этой величины равносильно изменению расходов и тепловой нагрузки. Так, замена однокорпусной компоновки аппарата (спроектированной на тепловой поток и расходы теплоносителей Стр и Омт) аппаратом, состоящим из двух параллельно включенных одинаковых секций, означает фактически просто изменение исходных данных на проектирование одной [c.291]

В работах, связанных с созданием пульсационной аппаратуры для процессов экстракции, сорбции, растворения, выщелачивания, смешения фаз, показана высокая эффективность искусственно создаваемых нестационарных гидродинамических процессов, протекающих с участием жидкой фазы [10]. Наиболее наглядно это видно на примерах аппаратов идеального перемешивания, в которых протекает реакция второго порядка (см., например, [И, 12]). Производительность реактора в нестационарных режимах возрастает по сравнению со стационарным на величину, пропорциональную квадрату амплитуды пульсаций входных концентраций, достигая максимальных значений при очень низких частотах. Производительность реактора становится еще больше, если периодически изменяется не только состав, но и расход, особенно, если амплитуды этих пульсаций велики и находятся в противофазе. Нестационарные режимы оказались наиболее эффективными в тех случаях, когда выражения для скоростей химических превращений имели экстремальные свойства или реакции были обратимыми. Особенно действенным каналом возбуждения для многих нестационарных процессов является температура теплоносителя. Для последовательных реакций в реакторе идеального перемешивания при неизменной температуре можно добиться увеличения избирательности, если порядки основной и побочной реакций отличаются друг от друга. [c.5]

Ряд процессов дегидрирования сопровождается быстрым падением активности катализатора вследствие отложения на зернах углеродистых соединений, экранирующих активные центры. В этих условиях главным преимуществом кипящего слоя является легкость непрерывного вывода катализатора на регенерацию и ввода нагретого катализатора-теплоносителя после выжигания углеродистых соединений, т. е. основным используемым свойством слоя служит его псевдоожиженное состояние. Можно применять простые однополочные реакторы КС. Осуществление некоторых процессов гидрирования и дегидрирования в кнпящем слое катализатора позволяет [c.208]

Допустимый перепад давлений обычно y т шaвливaeт-ся в самом начале из соображений надежности. Исключениями являются промежуточные охладители компрессоров и аналогичные аппараты, в которых перепады давления являются основными экономическими параметрами. Другие неопределенности, в основном в физических свойствах, составе теплоносителя, скоростях потока и температурах, скорее, имеют тенденцию к компенсации друг друга, чем становятся причиной дополнительных погрешностей. Таким образом, вопрос о точности и необходимости в запасах характеристик должен быть отложен до экспериментальной проверки с учетом всех перечисленных выше обстоятельств. [c.27]

Приведены данные по стабильности основных физико-химических и теплотехнических свойств - температуры плавления, теплоемкости скрытой теплоты шшвления твердых парафинов марок В2 В и П-1 при применении их в качестве теплоносителя. [c.153]