Кипения центры

Увеличение пузырьков пара перед отрывом, а также подъем их в жидкости приводит в движение определенные столбики жидкости, которые вызывают циркуляцию и перемешивание жидкости во всем объеме и вдоль поверхности нагрева. Этим определяется в основном степень интенсивности передачи тепла от поверхности нагрева к жидкости. Поэтому при кипении в большом объеме жидкости, т, е. при естественной конвекции, коэффициент теплоотдачи а тем больше, чем больше частота образования пузырьков и чем больше количество центров парообразования на поверхности нагрева. Ввиду того, что частота отрыва пузырьков и количество центров парообразования зависят от разности температур поверхности теплообмена и жидкости, коэффициент теплоотдачи при кипении жидкости является функцией этой разности температур или теплового напряжения поверхности нагрева, [c.108]

В связи с тем, что при длительной работе количество адсорбированного поверхностью воздуха уменьщается, уменьщается число действующих центров парообразования и процесс кипения становится стабильным. [c.127]

Исследовано влияние высокочастотного электромагнитного поля на кипение показано, что коэффициент теплоотдачи для бензола и этилового спирта в этом случае возрастает более чем в 2 раза. Предполагается, что это связано с увеличением центров парообразования [c.159]

При кипении жидкости образуется пар, температура которого равна температуре насыщения определяемой давлением в аппарате. Кипящая жидкость перегрета и в зависимости от интенсивности парообразования имеет температуру t, которая несколько выше 4- Наибольший перегрев жидкости наблюдается у обогреваемых стенок, причем отдельные точки поверхности стенки (бугорки, шероховатости, пузырьки адсорбированных на поверхности газов и т. д.) являются центрами парообразования, т. е. местами возникновения пузырьков пара. Образующиеся пузырьки быстро растут и, по достижении некоторого диаметра, отрываются от поверхности и поднимаются вверх. При росте и отрыве пузырька происходит охлаждение жидкости вблизи данного центра парообразования и следующий пузырек может образоваться в этом центре только после того, как восстановится необходимая степень перегрева жидкости. Описанный процесс называется ядерным, или пузырьковым, кипением. [c.398]

График, представленный на рис. 80 может быть использован в широком интервале давлений при температурах от —162,2 до +37,8° С. Пользоваться этим графиком рекомендуется следующим образом. На сетке, расположенной в центре, определяем условия системы I, р). Точку пересечения давления и температуры соединяем прямой с температурой кипения компонента, представленной на линии, расположенной справа от сетки. Продолжаем эту прямую влево от сетки до пересечения с линией констант равновесия. В точке пересечения этих линий получаем величину константы равновесия компонента. [c.49]

Подобным же образом кипение жидкости затрудняется, если в ней отсутствуют частицы, которые могут служить центрами образования пузырьков пара жидкость в таких случаях может легко перегреваться. Самопроизвольное образование очень маленьких пузырьков пара происходит при значительном перегреве жидкости, так как над вогнутой поверхностью пузырьков давление насыщенного пара значительно ниже, чем над плоской. [c.361]

Если же температура стенки канала ограничена, например температурой греющей среды, то явление кризиса пузырькового кипения сопровождается уменьшением паропроизводительности аппарата. Оба указанных последствия весьма нежелательны при проектировании надежных в работе теплообменных аппаратов. Поэтому изучение кризиса пузырькового, кипения длительное время находится в центре внимания исследователей. [c.212]

Таблица I. Зависимость размера активного центра парообразования от состава смеси этанол — вода при кипении на поверхности с никелевым покрытием при р = 0,2 0,6 МПа [5

Период действия центра парообразования складывается из времени ожидания и времени жизни пузырька. Единичный акт кипения представляет собой сугубо нестационарный процесс, для описания которого следует прежде всего определить условия зарождения парового пузырька на рассматриваемом центре парообразования. [c.215]

Допущение об активации единичного центра парообразования позволяет определить необходимый для начала кипения перегрев стенки относительно температуры насыщения и в том случае, когда известно распределение температуры в пристенном слое жидкости н жидкости при ее организованном движении в каналах. Например, в турбулентных потоках (как это показано на рис. 7.2, б) условия, соответствующие началу пузырькового кипения, определяются температурой стенки 7н.к1 или Гн.кг, причем Гн.к1 отвечает более высокой скорости движения потока. [c.216]

Заканчивая этот весьма краткий и далеко не исчерпывающий обзор работ, посвященных исследованию действия единичного центра парообразования при пузырьковом кипении, отметим, что запросы практики обогнали достигнутый уровень развития теории. Поэтому многие расчетные соотношения являются интерполяционными, построенными на базе большого количества экспериментов, выполненных при кипении в широком диапазоне изменения параметров процесса и свойств кипящих сред. Некоторые вопросы, так или иначе связанные с теорией кипения, будут рассмотрены в следующем разделе, посвященном инженерным методам расчета теплоотдачи и определению области существования кипения. [c.221]

Для определения разности температур, соответствующей началу пузырькового кипения в потоке, в [1, 144, 151] получены формулы при использовании допущения об активации центров паро образования в условиях неоднородного поля температуры вблизи поверхности теплообмена (см. раздел 7.1). [c.240]

Полное подавление пузырькового кипения в работе [105] предполагается определять аналогично тому, как это было сделано при определении начала кипения, используя основное допущение об условии активации единичного центра парообразования. Авторы [105] рекомендуют испо.т т пать условие подавления кипения в виде [c.244]

Таким образом, сделано допущение о том, что начало и подавление пузырькового кипения определяются одними и теми же закономерностями. Этому допущению, однако, противоречит экспериментально доказанное существование гистерезиса пузырькового кипения. Суть его состоит в том, что действующие центры парообразования прекращают генерировать паровые пузырьки при разности температур 0<0ц. к- Поэтому целесообразно различать разность температур, вызывающую кипение жидкости, и разность температур, соответствующую его прекращению при снижении плотности теплового потока или увеличении скорости движения кипящей среды. [c.244]

Оптимум по содержанию дегидрирующего металла, обусловливающий максимальную активность катализатора, обеспечивает оптимум и по содержанию непредельных углеводородов в реакционной смеси. Имеются работы, подтверждающие резкое увеличение начальной скорости крекинга парафиновых углеводородов при добавлении в них олефинов и наличие определенного оптимума. В работе [253] показано, что в присутствии олефинового углеводорода в 4 раза ускоряется начальная скорость крекинга парафинового углеводорода. Существует оптимум по давлению олефи-на, сильно зависящий от температуры кипения. Так, для 399 и 482 °С он равен соответственно 15 и 20%. С увеличением количества олефинов скорость крекинга насыщенных углеводородов уменьшается, так как непредельные углеводороды адсорбируются на активных центрах катализатора с большей скоростью, чем насыщенные углеводороды. [c.175]

А. Начало пузырькового кипения. При увеличении плотности теплового потока температура поверхности превышает температуру насыщения. Для фиксации начала пузырькового кипения необходим критерий образования пузыря в неоднородном температурном поле жидкости, прилегающей к поверхности нагрева. Рассмотрим рис. 2, на котором показан конический активный центр парообразования с полусферическим паровым зародышем радиусом (соответствующим краевому углу ( 1==--90 ), находящимся в устье впадины. При других краевых углах существует простая геометрическая зависимость для высоты пузыря [c.369]

Пленочное кипение. Из визуальных исследований пленочного кипения в вертикальных трубах обнаружено, что при низких паросодержаниях режим течения является обращенным кольцевым с жидкостью в центре и тонкой паровой пленкой у поверхности нагрева. Граница раздела пар — жидкость не гладкая, а с волнами возмущения, возникающими в произвольных местах, но сохраняющими их характеристики до некоторой степени, когда они движутся вверх по трубе со скоростями того же порядка, что и жидкое ядро. [c.400]

Проникновение зависит от изменений поверхностного натяжения и краевого угла. Экспериментальные данные 15] показывают, что изменения максимального размера центра парообразования в зависимости от состава могут быть значительны. Иэ табл. 1 видно, как изменяется рассчитанный размер центра парообразования при начале кипения на поверхности с никелевым покрытием для системы этанол — вода. Из данных, приведенных в таблице, следует, что изменение в составе смеси, в частности, когда один из компонентов — вода, может значительно увеличить перегрев, необходимый для возникновения и поддержания парообразования, в основном в результате уменьшения краевого угла и, следовательно, максимального активного центра нуклеации. [c.414]

С увеличением плотности теплового потока усиливается перегрев жидкости, в результате чего увеличивается число центров парообразования и частота отрыва пузырьков. Поэтому при ядерном кипении коэффициент теплоотдачи возрастает с увеличением плотности теплового потока. [c.398]

К 2—3 каплям раствора соли бария добавляют в полумикропробирке 3—4 капли насыщенного раствора перманганата калия и 2— капли 2 н. раствора серной кислоты. Нагревают до кипения. Центри фугируют. Сливают раствор. Осадок взбалтывают с раствором вое становителя (сульфит натрия, щавелевая кислота, перекись водорода) Нагревают до кипения. Вновь центрифугируют. Раствор обесцвечи вается, а осадок сохраняет фиолетовую окраску. Кальций, стронций не мешают, свинец (П) мешает. [c.173]

Поскольку масляное сырье представляет собой многокомпонентную смесь кристаллизующихся углеводородов, растворенных в кизкозастывающихся компонентах, при депарафинизации в основном будет иметь место совместная, то есть многокомпонентная, кристаллизация с образованием различных более сложных смешанных форм кристаллической структуры. При совместной кристаллизации из углеводородных сред в первую очередь выделяются кристаллы наиболее высокоплавких углеводородов, на кристалли — меской решетке которых последовательно кристаллизуются углеводороды с более низкими температурами плавления. При этом (рорма кристаллов остается ромбической, а их размер зависит от молекулярной массы и химической природы кристаллизующихся углеводородов. Так, с повышением молекулярной массы и температуры кипения н-алканов кристаллическая структура их становится все более мелкой. Обусловливается это тем, что с повышением молекулярной массы уменьшается подвижность молекул парафина. Это затрудняет их диффузию к ранее возникшим центрам кристаллизации и вызывает образование новых дополнительных кристал — Аических зародышей малых размеров. [c.254]

Весьма большую роль в кристаллообразовании парафинов играют мелкокристаллические высококипящие парафины, влияющие на структуру парафинов с более низкими температурам кипения. При добавке к раствору крупнокристаллического парафина даже самых незначительных количеств высококипящих мелкокристаллических парафинов сразу же резко снижаются размеры образуюнщхся кристаллов. Это обусловливается тем, что высококипящие парафины, будучи менее растворимыми в различных растворителях, в том числе и в нефтяных маслах, начинают выкристаллизовываться первыми и образуют большое число центрой. кристаллизации. Последующее выделение менее высококипяпщх и по природе крупнокристаллических парафинов происходит на уже образовавшихся многочисленных центрах кристаллизации, вследствие чего вся выкристаллизовавшаяся масса парафина рассеивается по этим многочисленным центрам кристаллизации, приобретая в результате этого мелкую структуру, отвечающую наиболее высококипящей высокомолекулярной ее части. [c.67]

Очевидно, что при целевой установке на получение углеводородов с максимально разветвленными цепями придерживаться относительно высоких температур (приводящих к значительному снижению температуры кипения исходного продукта за счет отщепления ме-тильных груши и выпрямления целей) — не льзя. Но это верно лишь за пределами известного температурного порога. До этого же порога нельзя отрицать целесообразность проведения изомеризации при повышенных температурах, так как повьппение температуры способствует передвижению двойной связи из а в р, т и т. д. положение. Но лшпь при передвижении двойной связи из а и р положение температура кипения повышается, при дальнейшем же передвижении двойной связи к центру молекулы температура кипения начинает заметно падать. Заметно падает она также и при всех разветвлениях цепи, причем обычно тем сильнее, чем более разветвленное строение получает углеводородная цепь. Но это последнее положение по види1мому не знает исключений лишь для парафиновых углеводородов. Что же касается олефиновых углеводородов, то хотя возможность распространения этого правила и на них не [c.75]

Почти все нефти Урало-Волжского бассейна, Казахстана, а также большая часть нефтей разведанных месторождений Западной Сибири характеризуются преобладанием в бензиновых фракциях нормальных парафиновых угле мородов и, следовательно, низкими октановыми числами бензинок В табл. 6 представлены, октановые числа бензиновых фракций наиболее типичных нефтей указанных месторождений. Резкое снижение октанового числа с утяжелением фракций (данной нефти) обусловлено наличием в этих бензинах так называемых детонирующих центров, т. е. нормальных парафиновых углеводородов с соответствующими температурами кипения (например, н-гептана). [c.36]

Из сопоставления всех этих данных следует (правда в очень общей форме), что октановое число падает с увеличением молекулярного веса углеводородов, т. е. с увеличением границ выкипания бензинов в,сторону более высоких температур. Это верно, как указано, только в общей форме, потому что влияние изостроения вносит в это дело новые моменты. Так напр., в грозненском парафиновом бензине, Ш данным Вирабьяна, довольно отчетливо выяоияется, что центрами детонации являются фракции, кипящие около 69, 98, 175 и 150°, близко отвечающие нормальным генсану, гептащу, октану и нонану. Наоборот, фракции, обогащенные нафтеновыми и ароматическими углеводородами и кипящие около 70—80° и 100—110°, имеют высокие октановые числа. В результате кривая, выражающая зависимость октановых чисел от температуры кипения, имеет ряд мат симумов и пределов. Низкое октановое число бензинов может быть исправлено изменением их состава или введением сильно действующих, специфических антидетонаторов. [c.141]

Высокая концентрация сильнокислотных центров при их достаточно равномерном распределении, а также возможность достижения высокой степени диспергирования металлов обусловили ряд преимуществ цеолитных катализаторов ГК. Повышенная активность и стойкость к отравляющему действию сероводорода и аммиака дает возможность снизить температуру и давление водорода в процессе ГК и получать бензин с более высоким октановым числом, а также гарантирует большую продолжительность межрегенерационных пробегов даже при переработке сырья с повышенной температурой кипения. Использование цеолитных катализаторов в процессах ГК, направленных на максимальное производство бензина, позволяет перейти от двухступенчатой схемы к квазиодноступенчатой, т. е. исключить стадию фракционирования после первой ступени (рис. .12). [c.113]

В этом приборе соединительный узел между кипятильной колбой и паровым пространством выполнен в виде трубки Коттрелля. Конструкция трубки, соединяющей паровое пространство с холодильником, в основном такая же, как и в модели G13. Тепло, необходимое для испарения жидкости, поступает от обогревателя, обогреватель состоит из стеклянной дуги с внутренней нагревательной спиралью. На внешнюю поверхность дуги наплавлен стеклянный порошок для исключения перегрева жидкости при кипении. Эта дуга установлена на достаточном расстоянии от дна колбы так, что под нею может свободно вращаться магнитная мешалка в тефлоновой оболочке, обеспечивающая интенсивную турбулизацию жидкости. Форма дуги способствует образованию пузырьков пара преимущественно в центре кипящей жидкости, поскольку в месте наибольшего изгиба дуги наблюдается наибольший приток тепла. [c.90]

Сырье риформинга обычно представляет собой депентанизиро-ванную фракцию углеводородов с температурой окончания кипения 200 °С или 6-86 по классификации Американского общества испытания материалов. Это сырье может поступать из установки дистилляции сырой нефти или из установок фракционирования продуктов других процессов, например после коксовой печи. Считается, что углеводороды с числом атомов углерода менее шести не подвергаются риформингу. Их желательно удалять из сырья риформинга, поскольку они конкурируют с углеводородами, способными превращаться при риформинге, за активные центры катализатора. [c.136]

Рост паровых пузырьков при кипении жидкости на поверхнбстй теплообмена происходит в неоднородном поле температур. В этом случае рост парового пузырька в значительной мере связан с испарением жидкости через поверхность раздела фаз в основании пузырька. Эта -модель оправдана для малых и средних давлений, когда пузырьки имеют полусферическую форму и отделены от поверхности сравнительно тонкой пленкой жидкости. Экспериментами установлено, что интенсивное испарение этого микрослоя жидкости вызывает заметное охлаждение поверхности теплообмена в зоне действующего центра парообразования, зафиксированное с помощью специальных микротермопар [100]. [c.218]

Стераны и гопаны являются основными источниками оптической активности нефтей. На рис. 56 показано изменение оптической активности нефтяных фракций с увеличением температуры кипения [68]. Хорошо видно, что наибояьшаяГбптическая активность наблюдается для фракции 420—550° С, содержащей углеводороды, имеющие молекулярный вес в диапазоне 350—450 мае. чисел, т. е. углеводороды состава —С35 — стераны и тритерпаны. В этом нет ничего необычного, так как число хиральных центров в этих углеводородах достаточно велико (8—9 в стеранах и 9—10 в гопанах.) К тому же абсолютные величины оптической активности хиральных центров, находящихся в циклической части молекул, обычно весьма велики. Удивление здесь вызывает другое. Каким образом, в условиях катагенеза и вероятного воздействия кислотных катализаторов могла сохраниться оптическая активность Тем более, что ранее была показана большая роль реакций эпимеризации при образовании неф- [c.142]

Область пузырькового кипения В С, где образование пара происходит на 1Юверхности нагрева. Структура паровых образовании изменяется при увеличении плотности теплового потока от образования пара на нескольких отдельных центрах нри небольших тепловых потоках до слияния пузырей и, наконец, до образования вблизи поверхиости скопления и столбов пара при высоких тепловых нагрузках. [c.369]

При увеличении теплового потока температура поверхности изменяется по линии ABD до образования первых пузырей. Для инициирования первых центров парообразования при заданном тепловом потоке необходима более высокая степень перегрева, чем на кривой AB DE. При во зникновении пузырей температура поверхности падает от D до D и при дальнейшем увеличении теплового потока изменяется по лииии DEF. Начало кипения можно приближенно определить как пересечение линии ABD и кривой полностью развитого кипения СЕР. [c.381]

Действительный размер активных центров парообразования на поверхности нагрева можно оценить с помощью методов, описанных в 2.7.1. Некоторые рекомендации приведены также в 2.7.2. Если гпревышает эти типичные значения, то перегрев стенки, необходимый для начала кипения, можно определить из выражения [c.382]

Полностью развитое кипение с недогревом. При возникновении кипения действует только ограниченное число центров парообразования, так что часть теплоты передается обычным процессом в однофазной жидкости между пузырями. Эта переходная область названа неразвитым кипением. Когда температура поверхтюсти увеличивается, число центров пузырей возрастает, а площадь, через которую теплота передается к однофазной жидкости, уменьшается. Наконец, вся поверхность покрывается пузырями, кипение становится полностью развитым и однофазная компонента теплоотдачи уменьшается до нуля. Скорость и недогрев, имеющие сильное влияние на теплоотдачу в однофазной жидкости, в области полностью развитого кипения оказывают небольшой эффект или вовсе не влияют на температуру поверхности. При кипении с недогревом температура поверхности зависит в основном от тепловой нагрузки п давления жидкости. Влияние условий на поверхности для кипения при вынужденной конвекции должно быть слабее, чем в большом объеме, потому что высокие тепловые нагрузки и перегревы стенки сдвигают диапазон активных центров парообразования в сторону меньших размеров, которые в действительности имеются на большей части поверхностей. Однако прямых экспериментальных данных, подкрепляющих это утверждение, немного. [c.382]

Коэффициенты теплоотдачи при кипенни и испарении существенно зависят от вида поверхности и структуры двухг1)азного потока, а также и от других факторов, влияющих на конвективный теплообмен. Скорость потока н его структура в большой степени определяются конструкцией аппарата и расположением патрубков. Кроме того, тепловой поток с поверхности не может превышать определенных значепий при приемлемых разностях температур поверхности и 1ас1) щения. Любая попытка превысить эти максимальные значения за счет увеличения температуры поверхиости приведет к частичному или полному образованию на поверхности паровой пленки и резкому снижению теплового потока. Коэффициенты теплоотдачи, приведенные в таблице, применимы только для очень приближенных оценок в случае использования прямых труб или труб с невысокими ребрами без специального увеличения числа центров парообразования. АТ н, max равно максимально допустимому перепаду температур поверхности и насыщения. В таблице не учитываются различия между тинами парогенераторов. [c.14]

Исследования процесса кипения >1чидк0степ показывают, что при кипении пар образуется в виде пузырьков в определенных местах (центрах) поверхности нагрева. Ири хорошей смачиваемости я>ид-костью поверхности нагрева (на рис. 6-5, а при небольшом угле 0), жидкость подтекает под пузырьки и облегчает их отрыв от поверхности нагрева. При плохой смачиваемости пузырьки пара имеют широкое основание и достигают При отрыве больших размеров (на рис. 6-5, б при большом угле 0) фактически отрывается только вершина пузырька, а у поверхности наг.рева все время имеется паровая прослойка. При большом числе центров парообразования поверхность нагрева может покрываемся сплошной паровой пленкой. В этом случае из-за плохой теплопроводности пара коэффициенты теплоотдачи имеют малые значения. Таким образом, при кипении [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология