Роль теплоотдачи при конденсации

Роль теплоотдачи при конденсации [c.162]

Специальные опыты по теплопередаче от насыщенного водяного пара к стенке при большой скорости течения его в цилиндрических трубах [41] показали существенную роль изменения агрегатного состояния на процессы теплообмена. При этом выяснилось, что вследствие высоких скоростей законы теплообмена с изменением агрегатного состояния все же иные, чем в потоках обычных скоростей. Это объясняется тем, что сам процесс конденсации происходит с некоторой конечной скоростью, мерой которой может служить коэффициент теплоотдачи на поверхности раздела двух сред жидкости и ее пара. Наличие этого дополнительного большого, но тем не менее конечного, коэффициента теплоотдачи обусловливает некоторое добавочное термическое сопротивление, вследствие чего общий коэффициент теплопередачи от пара к стенке становится меньшим, чем при обычных скоростях. [c.181]

Такой процесс испарения за счет собственной энергии кристаллизации получил название спонтанного испарения. Без учета спонтанного испарения нельзя применять уравнения, полученные в условиях высокого вакуума, для определения скорости конденсации в среднем и низком вакууме. Проведенные экспериментальные исследования позволили высказать предположение о механизме изменения энергии молекул и роли заряженных частиц и ионов при (конденсации, что позволило разработать метод расчета сублимационных конденсаторов во всем диапазоне давлений ниже тройной точки. На этой основе оказалось возможным найти поверхность сублимации из равенства Рс=г Р, (1] — > оэффициент использования поверхности). Вследствие этого отпадает необходимость формального введения коэффициента теплоотдачи. [c.7]

При конденсации пара в жидкость большую роль играет состояние поверхности, на которой происходит конденсация. В зависимости от степени шероховатости или чистоты поверхности толщина пленки конденсата изменяется, и соответственно меняется ее термическое сопротивление. Влияет также и термическое сопротивление слоя окисла при его образовании на поверхности. При этом коэффициент теплоотдачи может снижаться более чем на 30%. Конденсация пара ниже тройной точки происходит непосредственно в твердое состояние. Шероховатость или какие-либо иные дефекты поверхности очень мало влияют на механизм образования конденсата. В первый же момент конденсации твердая поверхность покрывается ледяной пленкой, и в дальнейшем процесс перестает зависеть от первоначального состояния поверхности. [c.79]

При конденсации пара в присутствии воздуха в большинстве случаев процесс теплообмена играет не определяющую, а подчиненную роль, так как весь пар, которому удается проникнуть к стенке путем диффузии, полностью успевает сконденсироваться. Применение коэффициента теплоотдачи а для описания такого процесса может носить только чисто условный характер и не отражает существа происходящих явлений. В самом деле, общее термическое сопротивление [c.137]

Наконец, иногда приходится иметь дело со случаем конденсации перегретого пара, когда температура всей охлаждающей поверхности ниже температуры насыщения (пар перемешивается во всем аппарате). Тогда конденсат появляется на всей охлаждающей поверхности. Наблюдения показывают, что в этом случае, при той же температуре стенки и том же давлении, теплоотдача для перегретого пара [12] лишь немногим выше (около 3%), чем для насыщенного пара. Следовательно, степень перегрева пара играет очень незначительную роль, и практически можно принять следующий метод расчета. [c.471]

На основании выводов Нуссельта по теплообмену при конденсации на вертикальной и горизонтальной трубах считалось, что вертикальные аппараты менее выгодны. Однако эксперименты показали, что коэффициенты теплопередачи вертикальных конденсаторов не ниже горизонтальных. Необходимо учесть, что важную, а часто решающую роль играет тепло-коэффициенты теплоотдачи со стороны вопрос получения максимального [c.454]

Чтобы давление пара над каплей и над плоской поверхностью жидкости было одинаковым, температура капли должна быть ниже температуры насыщенного пара при давлении ро- Следовательно, для конденсации в объеме требуется переохлаждение на величину АГ, соответствующую давлению 2а// . Необходимое переохлаждение тем больше, чем меньше Я. Поэтому объемная конденсация происходит только Б особых точках — центрах конденсации. В природе при конденсации пара из воздуха их роль играют пылинки или ионизированные частицы. В технике чаще всего встречается конденсация на охлаждаемой поверхности. Условия процесса зависят от характера взаимодействия этой поверхности с жидкостью. На несмачиваемой поверхности конденсат собирается в капли, которые скатываются с нее (капельная конденсация). На смачиваемой поверхности капли растекаются и при большом их числе образуют пленку (пленочная конденсация). При капельной конденсации теплоотдача происходит значительно быстрее, чем при пленочной, поскольку пленка конденсата создает значительное термическое сопротивление. В большинстве случаев поверхности теплообмена смачиваются конденсатом и, хотя можно искусственно вызвать капельную конденсацию путем гидрофобиза-ции поверхности, в технике обычно приходится иметь дело с пленочной конденсацией. [c.325]

При дефлегмации происходит конденсация паров воды, диффундирующих сквозь слой перегретого аммиака, играющего роль инертного газа. Этим объясняются низкие значения коэффициентов теплоотдачи при дефлегмации паров водоаммиачного раствора. Иная картина наблюдается, например, при конденсации водоспиртовых паров. Эта смесь значительно отклоняется от закона Рауля. В отличие от уравнения (48) зависимость / = /( 1з) для этой смеси имеет отрицательную кривизну с резко выраженным максимумом, из-за чего перегрев компонентов значительно меньше и теплоотдача при конденсации протекает как у чистых веществ. [c.54]

Устойчивое пленочное кипение исследовалось Бромлеем [8]. Этот процесс, как правило, имеет место при кипепии ртути, а также при закалке стали. Вследствие обычно высоких температур поверхности нагрева в данном случае играет роль также излучение. В случае пленочного кипения на наружной поверхности горизонтальных труб коэффициент теплоотдачи (соответствующий теплоотдаче при наличии излучения) можно представить уравнением, аналогичным уравнению Нуссельта для конденсации пара (стр. 464). Это уравнение для жидкостей с небольшой вязкостью имеет вид [c.449]

В соогветствии с изложенным выше с увеличением содержания газа в смеси роль заметно возрастает, так что ул<е при сравнительно небольшом содержании газа величина может значительно превосходить У .. В этом случае факторы, влияющие на интенснв1юсть диффузии паровой компоненты смеси к поверхности конденсации, становятся определяю1цими для величины термического сопротивления смесн, а следовательно, и для ве шчины коэффициента теплоотдачи парогазовой смеси а . [c.39]

Практический интерес представляют пропессы теплообмена и массообмена при испарении, сублимации (возгонке), конденсации, сорбции, десорбции и др. В этом случае система является гётерогенпой. Поверхность жидкой (или твердой) фазы играет роль, аналогичную роли твердой стенки в процессах теплоотдачи без соп5тствующеи диффузии. [c.336]