Естественная циркуляция скорость

Скорость естественной циркуляции может достигать критического значения, которое зависит от количества образующегося пара и от рабочего давления. Сверх этой величины количество циркулирующей жидкости значительно понижается (аналогичное явление наблюдается в эрлифте). [c.118]

В разделе УП (пп. 66—69) приводится зависимость между скоростью естественной циркуляции раствора и высотой уровня в трубах, а также приближенная зависимость (УП-109) для определения оптимального уровня, при котором кипение жидкости осуществляется по всей высоте кипятильных труб. Однако при выпаривании кристаллизующихся растворов уровень жидкости поддерживают выше кипятильных труб, с тем чтобы раствор в них лишь нагревался и жидкость закипала бы при выходе из труб в паровое пространство (сепаратор). Образование накипи в кипятильных трубах при этом значительно уменьшается. Для соблюдения нормального режима необходимо также обеспечить отвод воздуха из греющей камеры и надлежащий отвод конденсата. [c.625]

А. Ф. Сорокина) наличие значительной высоты подъемной трубы ( 6 Л1) и перепада температур М 10—20° С обеспечивают при естественной циркуляции скорость раствора до 2—3 м/сек. Установка насоса позволяет получить эти же скорости при меньших и обеспечивает [c.111]

При вынужденном движении раствора в трубах с заданной скоростью расчет по (6.20) не вызывает затруднений, В случае естественной циркуляции скорость движения раствора в трубах зависит от многих факторов ненадежны даже эмпирические уравнения, В оценочных расчетах aj при подсчете критерия Re обычно рекомендуют принимать скорость равной 0,3—0,6 м/с. [c.713]

В аппаратах с естественной циркуляцией скорость движения раствора составляет 1—2 м сек, а коэффициент теплопередачи на 15—20% меньще, чем в аппаратах с принудительной циркуляцией (при одинаковых условиях). Высокая скорость естественной циркуляции достигается за счет напора, создаваемого вскипающим слоем жидкости (парожидкостная эмульсия), при низком гидравлическом сопротивлении циркуляционного контура. [c.385]

Соответственно изменению гидродинамической обстановки изменяются не только распределение температур по высоте трубы, но и условия теплопередачи. Последние в большой степени зависят от условий циркуляции жидкости. В аппаратах с заполненными трубами греющей камеры циркуляция создается принудительно с помощью циркуляционного насоса или организуется за счет различия плотностей парожидкостной смеси и светлой , не кипящей жидкости (естественная циркуляция). Скорость движения жидкости в аппаратах с принудительной циркуляцией определяется производительностью циркуляционного насоса. В аппаратах с естественной циркуляцией (см. рис. IV. 30) скорость движения жидкости в большой степени зависит от уровня светлой жидкости — возрастает с его увеличением. На рис. IV. 35 приведены данные об изменении коэффициента теплоотдачи по высоте трубы диаметром 33,7 мм при кипении в ней воды от видимого уровня жидкости (отношения уровня светлой жидкости к высоте трубы). Как следует из рис. IV. 35, локальные коэффициенты теплоотдачи, особенно при малых видимых уровнях жидкости, сильно изменяются по высоте. [c.375]

Таким образом, скорость циркуляции раствора определяет скорость инкрустации поверхности нагрева. Увеличение скорости циркуляции снижает инкрустацию, что повышает коэффициент теплоотдачи выпарного аппарата и увеличивает время его работы между промывками. Проведенные Ю. П. Каретниковым работы показали, что оптимальная скорость движения раствора по трубкам 2— 2,5 м/с. Такие значения скорости можно получить только в выпарных аппаратах с принудительной циркуляцией. В аппаратах с естественной циркуляцией скорость движения раствора в трубках [c.15]

Общим недостатком выпарных аппаратов с естественной циркуляцией является сравнительно небольшая скорость движения жидкости, что не всегда может предупредить образование инкрустаций. К тому же скорость циркуляции в большой степени зависит от стабильности параметров греющего пара и его подачи. Кроме того, для поддержания возможно больших скоростей циркуляции требуется иметь значительную разность температур между греющим паром и раствором (до 20—25°С) что не позволяет варьировать тепловую нагрузку аппарата в сторону ее уменьшения с целью получения более крупнокристаллического продукта. Выпарные аппараты типа РС с принудительной циркуляцией раствора лишены указанных недостатков. [c.204]

Удельный вес, удельный объем. Из таблицы IV видно относительно большое изменение удельного веса воды при различных температурах, что имеет большое значение для естественной циркуляции воды в системе отопления. Разность удельных весов определяется разностью температур нагретой и охлажденной воды она создает в системе циркуляции естественное движение. Скорость циркуляции прямо пропорциональна разности удельных весов циркулирующей воды. [c.289]

В аппаратах с вынесенной греющей камерой и естественной циркуляцией обычно достигаются скорости раствора v = 0,6—0,8 м/с. Для этих аппаратов масса циркулирующего раствора равна [c.88]

Закономерности процесса теплоотдачи при естественной и искусственной циркуляции существенно различны. Интенсивность теплоотдачи при естественной циркуляции зависит от длины трубки, так как с изменением высоты трубки цри естественной циркуляции меняется скорость паро-жидкостной смеси. Она также зависит от гидростатического давления, величина которого влияет на положение точки закипания в трубе. Интенсивность кипения зависит от температуры жидкости, поступающей в трубу. Если жидкость переохлаждена по отнощению к температуре кипения в трубе, то вдоль определенной части длины трубки она только нагревается и доводится до температуры вскипания. Если жидкость перегрета, то немедленно после поступления в трубку в ней образуются пузырьки пара, которые оказывают весьма благоприятное влияние на теплоотдачу. В этом случае кипение происходит по всей длине трубки. [c.117]

Так как скорость циркуляции в трубопроводе при этом значительно выше скорости в системах с естественной циркуляцией, то сечения трубопровода и арматуры здесь меньше. Таким образом, может случиться, что затраты на приобретение насоса при развитой сети отопления будут меньшими, чем расходы на трубы и арматуру большего сечения. [c.294]

С принудительной циркуляцией (скорость движения раствора равна 1,5—3,5 м/сек. При таких скоростях коэффициенты теплоотдачи в 3—4 раза выше, чем при естественной циркуляции. Кроме того, не происходит загрязнения поверхности кипятильных труб. [c.242]

Из соотношения (7.15) следует, что тепловая производительность циркуляционных установок возрастает с увеличением разности высот расположения обогреваемого аппарата и печи и увеличением разности удельных весов теплоносителей в холодной и горячей ветвях с ростом гидравлических сопротивлений системы ее тепловая производительность уменьшается. Скорость теплоносителя в усло- пях естественной циркуляции невелика обычно порядка 0,1 м/сек. [c.168]

Принудительную циркуляцию (рис. 12-3,6) осуществляют с помощью насоса. При этом отпадает необходимость в подъеме аппарата и возможны более высокие скорости циркуляции, что ведет к повышению коэффициента теплоотдачи. В то же время установки с принудительной циркуляцией вследствие наличия циркуляционного насоса сложнее и менее надежны в эксплуатации, чем установки с естественной циркуляцией. [c.415]

Для естественной циркуляции требуются два условия 1) достаточная высота уровня жидкости в опускной трубе, чтобы уравновесить столб парожидкостной смеси в кипятильных трубах и сообщить этой смеси необходимую скорость 2) достаточная интенсивность парообразования в кипятильных трубах, чтобы парожидкостная смесь имела возможно малую плотность. [c.471]

В описанном аппарате достигается большая скорость циркуляции (до 3,5 м/сек вместо 1 — 1,5 м/сек в обычных аппаратах с естественной циркуляцией). Это наряду с отсутствием кипения [c.475]

Скорость циркуляции жидкости в кипятильных трубах принимают равной 1,5—3,5 м сек. Скорость циркуляции определяется производительностью циркуляционного насоса и не зависит от уровня жидкости и парообразования в кипятильных трубах. Поэтому аппараты с принудительной циркуляцией пригодны при работе с малыми разностями температур между греющим паром и раствором (3—5 С) и при выпаривании растворов с большой вязкостью, естественная циркуляция которых затруднительна. [c.476]

Скорость циркуляции жидкости. Содержание предыдущих параграфов показывает, что скорость циркуляции жидкости оказывает существенное влияние на гидродинамические характеристики газожидкостного потока в газлифтных реакторах, а следовательно, и на условия тепло-массопереноса. Поэтому одной из основных задач гидродинамического расчета этих аппаратов является определение приведенной скорости жидкости в барботажных трубах. Газлифтный трубчатый реактор работает на принципе затопленного эрлифта с естественной циркуляцией жидкости, скорость которой зависит от расхода газа, подаваемого в барботажную трубу. Типичная зависимость изменения приведенной скорости жидкости от приведенной скорости газа в барботажной трубе представлена на рис. 52. При малых скоростях вследствие быстрого увеличения газосодержания в пузырьковом и пенном режимах барботажа быстро возрастает приведенная скорость жидкости. При дальнейшем увеличении Шр наступает переход к стержневому режиму движения, при котором Фг возрастает слабо, а увлечение жидкости газовым потоком тормозится трением ее о стенку трубы, вследствие чего приведенная скорость жидкости меняется незначительно. [c.95]

Аппараты с выносными циркуляционными трубами. Как отмечалось, естественная циркуляция раствора может быть усилена, если раствор на опускном участке циркуляционного контура будет лучше охлаждаться. Этим увеличивается скорость естественной циркуляции в выпарных аппаратах с выносными циркуляционными трубами (рис. 1Х-11). При расположении циркуляционных труб вне корпуса аппарата диаметр нагревательной камеры 1 может быть уменьшен по сравнению с камерой аппарата на рис. 1Х-9, а циркуляционные трубы 2 компактно размещены вокруг нагревательной камеры. На рис. 1Х-11 показан аппарат с одной выносной циркуляционной трубой, причем центробежный брызгоуловитель 3 для осушки вторичного пара также вынесен за пределы сепарационного (парового) пространства 4 аппарата. [c.368]

Аппараты с принудительной циркуляцией. Для того чтобы устранить отложение накипи в трубах, особенно при выпаривании кристаллизующихся растворов, необходимы скорости циркуляции не менее 2—2,5 м сек, т. е, больше тех скоростей, при которых работают аппараты с естественной циркуляцией. В принципе такие высокие скорости достижимы и в условиях естественной циркуляции, но при этом необходимы очень большие полезные разности температур (между греющим паром и кипящим раствором). [c.373]

Исследования коррозии в циркулирующих хладонах с естественной циркуляцией показали, что в хладоне 11 скорость коррозии всех металлов в жидкой фазе низкотемпературной зоны выше в 20—30 раз, чем в статических условиях, и возрастает с повышением температуры высокотемпературной зоны. Причиной является накопление продуктов разложения хладона 11 в низкотемпературной зоне. В высокотемпературной зоне скорость коррозии металлов ниже, чем в статических условиях. [c.342]

По схеме обогрева с естественной циркуляцией (рис. 259) вода нагревается дымовыми газами в трубчатке 1 печи 2. Нагретая вода вследствие увеличения ее удельного объема поднимается по трубопроводу 3 и проходит по змеевику аппарата 4, отдавая часть тепла нагреваемой жидкости. Охлажденная вода, обладающая большим удельным весом по трубопроводу 5 возвращается в трубчатку. Циркуляция воды может происходить непрерывно интенсивность циркуляции прямо зависит от перепада температур в змеевике и гидростатического напора воды, определяемого разностью уровней обогреваемого аппарата и трубчатой печи. Практически скорость циркуляции перегретой воды в системе достигает 0,1—0,2 м/сек. [c.371]

Нагревательные установки с естественной циркуляцией вследствие небольших скоростей протекания воды в трубах отличаются малой производительностью. Кроме того, для обеспечения циркуляции теплоносителя необходимо, чтобы обогреваемый аппарат располагался на 4—5 м выше печи. [c.374]

Образующиеся в аппарате кристаллы значительно мельче получающихся при выпаривании с естественной циркуляцией. Для того чтобы мелкие кристаллы могли оседать в вязком насыщенном растворе, необходимо, чтобы скорость движения жидкости в солеотстойнике была небольшой. [c.445]

Клеве [22] в 1929 г. получил данные по теплообмену на короткотрубчатом испарителе с естественной циркуляцией. При температурном напоре 5°С скорость жидкости в трубе достигала максимального значения, а затем с ростом At уменьшалась. С уменьшением скорости коэффициент теплоотдачи увеличивался, но несколько [c.59]

В том же году Фауст, Бэкер и Бэджер [36] опубликовали данные, полученные на испарителе с естественной циркуляцией. Испаритель состоял из 31 трубы наружным диаметром 63,5 м.м. и толщиной стенки 3,25 мм. На длине 1,2 м трубы обогревались конденсирующимся паром. Температура жидкости по длине испарителя измерялась с помощью перемещающейся термопары, аналогичной используемой в работе [15]. Скорость жидкости на входе определялась трубкой Пито. Скорости жидкости изменялись в пределах 0,3—1,2 м(сек. Температура насыщения на выходе из трубы изменялась от 60 до 96° С, а полные температурные напоры — от 6,2 до 24° С. [c.66]

Характерно, что в уравнении 44) отсутствует крите-рий, содержащий скорость движения жидкости в трубе при естественной циркуляции 2). [c.82]

М.М. и длиной 2,15 м, включенной в контур с естественной циркуляцией. Результаты опытов были представлены в виде эмпирического уравнения. По полученным данным при паросодержаниях выше 8% локальные коэффициенты теплоотдачи не зависят от весовой скорости жидкости и пара. Коэффициенты теплоотдачи по длине экспериментального участка не изменялись, но исследователи не рассматривали отдельно влияния паросодержания и температурного напора. Между тем, влияние температурного напора было определяющим при низких паросодержаниях, когда основное воздействие на интенсивность теплообмена оказывает пузырьковое кипение, в то время как при высоких паросодержаниях основное влияние оказывает высокая скорость жидкой пленки. [c.106]

Кайзер изучал кипение воды при естественной циркуляции в сосуде объемом примерно 33,8 и диаметром 4600 мм. Тепловая нагрузка в опытах изменялась от 20-10 до 133-Ю ккал/м" час. Опыты производились как без искусственного перемешивания содержимого сосуда, так и с перемешиванием. Окружная скорость мешалки в этом случае была равна приблизительно 2 м1сек при 114 [c.114]

Эта подъемная сила для поддержания скорости циркуляции воды в системе расходуется на преодоление суммарного гидравличе-скогсЗ сопротивления трубопроводов, арматуры и теплообменных аппаратов. При естественной циркуляции в условиях отсутствг1я кипения скорость движения воды незначительна. [c.292]

Суспензия парафина и смол в холодном лигроине тяжелей раствора масла в ней мягкий слой этих веществ, содержащий большое количество лигроина, медленно оседал из смеси. Выход был довольно мал, и вследствие плохого разделения температура застывания полученного масла не была достаточно низкой. Процесс центрифугирования не вносит принципиальных изменений в эту схему, но в целом получаемые результаты значительно лучшие [84—87]. Раствор цилиндрстока или широкой масляной фракции в двух или двух с половиной кратном объеме лигроина (плотность 0,74) медленно охлаждают со скоростью 1,5 С в час при естественной циркуляции в растворе. [c.526]

Оиределяе.мое таким образом количество перекачиваемой жидкости но много раз превышает количество испаряемой воды. Поэтому выходящая из кипятильных трубок парожидкостная смесь почти целиком состоит из жидкости (по весу). В связи с этим давление в нижней части кипятильных трубок выше, чем в сепараторе, и жидкость в трубках не кипит, а перегревается. Закипание 1 )оисходит только на небольшом участке верхней части кипятильных трубок. Отсутствие кипения внутри трубок уменьшает образование накипи, а это в сочетании с большими скоростями движения жидкости обеспечивает высокие коэффициенты тенлонередачи (в 3—4 раза выше, чем при естественной циркуляции). Поэтому требуются меньшие поверхности нагрева, что особенно важно, если аппарат изготовляется нз дорогостоя1цего материала. [c.629]

Перепад давления. Очень важно найти перепад давления между двумя точками в потоке многофазной системы. Если нужно обеспечить постоянный расход вещества в системе, то перепад давления определяет мощность перекачивающей системы. Примером такого рода требований может служить конструирование насосов для транспортировки суспензий по трубопроводу. Если, наоборот, неизменным является перепад давлений, существующий в системе, то зависимость между перепадом давления и результирующей скоростью системы важна для определения параметров, зависящих от скорости, таких, как коэффициент теплоотдачи, ограничения по плотности тепловых и массовых потоков и т. д. Для примера можно привести определение скорости циркуляции в вертикальном котле с естественной циркуляцией в дистилляционпой системе, где перепад давления (напор жидкости) фиксирован, а скорость циркуляции — зависимая переменная. Следует заметить, что ниже давление в системе будем обозначать р, а градиент давления в стационарных условиях р142, где г — расстояние по оси в направлении потока. [c.176]

Естественная циркуляция является вес[,ма сложным процессом, и скорость се зависит от следующих вапичии [c.433]

Циркуляция может быть естественной или принудительной. Естественная циркуляция (рис. 12-3, а) происходит за счет разности плотностей нагретый охлаждающий агент вследствие меньшей плотности поднимается вверх и поступает в теплообменник, где он охлаждается, и затем снова возвращается в печь. Для обеспечения циркуляции теплообменник должен быть расположен выше печи на 4—5 м однако скорость циркуляции незначительна (около 0,2 м1сек). [c.414]

Из правой части уравнения (VIII,4) видно, что движущий напор возрастает с увеличением h и разности плотностей нагретой и охладившейся жидкостей. Поэтому прн обогреве с естественной циркуляцией гепло-использующие аппараты располагают не менее чем на 4—5 м выше печи или другого нагревательного устройства. Таким образом, общая высота нагревательной установки долмша быть весьма значительной. Однако даже в этих условиях скорость жидкости при естественной циркуляции мала и поэтому тепловая производительность установок с естественной циркуляцией невелика. [c.316]

Как будет показано ниже, развитие конструкции таких аппаратов происходит в направлении усиления естественной циркуляции. Последнее возможно путем увеличения разности весов столбов конЗенсат жидкости в опускной трубе и паро-жидкостной смеси в подъемной части контура. Это достигается посредством 1) увеличения высоты кипятильных (подъемных) труб и повышения интенсивности парообразования в них с целью уменьшения плотности паро-жидкостной смеси, образующейся из кипящего раствора 2) улучшения естественного охлаждения циркуляционной трубы для того, чтобы опускающаяся в ней жидкость имела возможно большую плотность 3) поддержания в опускной трубе определенного уровня жидкости, необходимого для уравновешивания столба паро-жндкостной смеси в подъемных трубах при заданной скорости ее движения. [c.366]

Аппараты с вынесенной зоной кипения. При скоростях 0,25—1,5 м1сек, с которыми движется раствор в аппаратах с естественной циркуляцией, описанных ранее, не удается предотвратить отложения твердых осадков на поверхности теплообмена. Поэтому требуется периодическая остановка аппаратов для очистки, что связано со снижением их производительности и увеличением стоимости эксплуатации. [c.370]

Изменение интенсивности. теплоотдачи к кипящей жидкости по высоте трубы в условиях, характерных для аппаратов с естественной циркуляцией, хорошо отражается зависимостями, построенными X. Л. Фольтцем и Р. Г. Муррей [135]. Авторы исследовали теплообмен к фреону-114 в медных трубах диаметром 6,35 12,7 и 22,2 мм и длиной 2540 мм при давлениях 4,20 5,25 и 6,30 ати. Весовые скорости изменялись от 250 до 700 кг м сек, а общий температурный напор от конденсирующегося пара к кипящему фреону — от 5,5 до 42 С. [c.14]

Исследования последних лет, так же как и результаты прежних работ, достаточно подробно рассмотренные в книге Колльера, показывают, что скорость циркуляции, величина теплового потока и паросодержание оказывают весьма существенное совместное влияние на механизм процесса теплообмена и соответственно на значения коэффициента теплоотдачи. Однако нередко яс-следование охватывает такой диапазон изменения, в котором влияние некоторых переменных не проявляется или выражается другими величинами. Так, кажущийся уровень Ак в аппаратах с естественной циркуляцией фактически определяет при выбранных условиях оУо и р, и поэтому эти величины могут не входить в формулы, построенные для определенных значений А - [c.15]

Ревил [88] провел опыты на испарителе с естественной циркуляцией, результаты которых опубликованы Пайретом и Избином 84]. Исследователь попытался, вводя в рассмотрение скорость двухфазного потока, связать данные по поверхностному кипению, объемному кипению и кипению при паросодержаниях, когда жидкая пленка захватывается паром. Он теоретически (для простой модели потока) показал, что эффективная толщина пленки на поверхности теплообмена обратно пропорциональна возрастающей по длине трубы скорости смеси. При этом локальный коэффициент теплоотдачи подсчитывается по формуле [c.69]

Конвективный перенос характеризуется двумя разными режимами вынужденной и естественной конвекцией. Скорости переноса определяются обычно в предположении, что один из этих режимов конвекции является доминирующим. Однако при наличии теплообмена в пограничном слое вблизи нагреваемой или охлаждаемой поверхности существуют разности температур. Эти перепады температур создают градиенты плотности в окружающей среде, и при наличии поля объемных сил типа силы тяжести возникает естественная конвекция. Следовательно, в условиях вынужденной конвекции будут присутствовать и проявления естественной конвекции. Важным с практической точки зрения является вопрос о том, насколько велики эффекты, обусловленные действием выталкивающих сил, и при каких условиях ими можно пренебречь по сравнению с эффектами, обусловленными вынужденной конвекцией. С другой стороны, если эффекты естественной конвекции сравнительно велики, вопрос состоит в том, когда можно пренебречь влиянием механизма переноса, связанного с вынужденной конвекцией. Во многих практических случаях оба механизма играют примерно одинаковую роль. В условиях когда существенно влияние обоих механизмов, говорят о наличии смешанной, или комбинированной, конвекции. Задачи такого рода возникают, например, при проведении тер-моанемометрических измерений проволочными и пленочными датчиками в низкоскоростных потоках, при естественной конвекции в условиях циркуляции жидкости окружающей среды, при вынужденном течении в нагреваемом канале, при охлаждении электронных приборов вентиляторами и во многих других случаях, представляющих практический интерес. [c.575]