Водяной пар коэффициент конденсации

Фиг. 40. Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи при капельной конденсации насыщенного водяного пара, находящегося в состоянии покоя, от высоты вертикальной поверхности конденсации (длины трубок).

Рис. III. 1. Зависимость коэффициента абсорбции аммиака (а) и коэффициента конденсации водяных паров (б) от скорости газа [178].

Фиг. 32. Зависимость коэффициента теплоотдачи а при пленочной конденсации водяного пара (1 ати) на вертикальной стенке от Дi (обозначения кривых соответствуют отметкам на вертикальной стене расстояние между отдельными отметками 118 мм).

Для расчета коэффициента теплоотдачи от конденсирующегося водяного пара найдем по табл. 4 приложения свойства конденсата при температуре о. = 138°С. Теплота конденсации водяного пара Г[ цн = 2160 кДж/кг, плотность пленки конденсата р = = 928 кг/м , вязкость конденсата ц. = 0,0002 Па-с, теплопроводность конденсата X = 0,685 Вт/(м -К). При этих данных для вертикальных труб, согласно (6.10), находим [c.169]

На рис. 40 приведено сравнение теоретических и экспериментальных значений величин коэффициента теплопередачи при конденсации пузырька водяного пара с Л = 2,4 мм и АТ = 0,3° С в зависимости от относительного паросодержания. Согласование расчетных и экспериментальных значений хорошее. [c.72]

При конденсации смеси нефтяных и водяных паров коэффициент теплоотдачи можно подсчитать по правилу смешения [c.267]

При конденсации паров с помощью водяного охлаждения на границе стенка—вода существует большое сопротивление процессу передачи тепла, поэтому при конструировании аппаратов необходимо стремиться к тому, чтобы увеличить коэффициент теплоотдачи от поверхности, омываемой водой. В конденсаторах закрытого типа это достигается пропусканием воды через трубки. Оптимальная скорость воды в трубках равна 1,5 м/с. Среднее значение общего коэффициента теплопередачи для конденсаторов, установленных на колоннах, которые разделяют легкие углеводородные смеси, составляет 148,8 ккал/(м2.ч-°С). Для предварительного подогрева сырья в качестве теплоносителя может применяться пар или поток горячих углеводородов, например с низа колонны. Для пара общий коэффициент теплопередачи составляет около 89,3 ккал/(м2-ч-°С), а для углеводородов — 74,4 ккал/(м2-ч-°С). Такое же значение коэффициента теплопередачи можно принимать при расчете холодильников. Если в качестве теплоносителя применяются углеводороды, то оптимальная линейная скорость потока в трубках теплообменника находится н пределах 1,8—2,4 м/с. [c.150]

Водяной пар как теплоноситель используется главным образом в насыщенном состоянии — как высокого давления, так и отработанный от паровых машин и насосов. Преимуществом насыщенного водяного пара является его высокая теплота конденсации, поэтому для передачи даже большого количества тепла требуется сравнительно немного теплоносителя. Высокие коэффициенты теплопередачи при конденсации водяного пара позволяют иметь относительно малые поверхности теплообмена. Кроме того, постоянство температуры конденсации облегчает эксплуатацию теплообменников. Недостатком водяного пара является значительный рост давления, связанный с повышением температуры насыщения, что ограничивает его применение конечной температурой нагрева вещества 200—215° С. При более высоких температурах требуется высокое давление пара, и тенлообменные аппараты становятся металлоемкими и дорогими. [c.253]

Рнс. II 1.7. Зависимость коэффициента конденсации водяного пара от высоты пены [178]. [c.135]

Присутствие инертного неконденсирующегося газа оказывает значительное влияние на величину коэффициента теплоотдачи. На поверхности конденсата собирается пленка газа, через которую должен- диффундировать пар, а это влечет за собой уменьшение коэффициента конденсации механизм процесса усложняется (диффузия). Для водяного пара с воздухом разработаны зависимости, которые можно найти в специальной литературе. [c.339]

На рис. 12-3 приведены значения скачка температуры /п— — пов в зависимости от давления конденсирующегося водяного пара и значения коэффициента конденсации к при —29000 Вт/м [Л. 6], Как следует из графиков, при малом коэффициенте конденсации скачок может быть значительным, особенно при низких давлениях. В последнем случае сопротивление Лф может быть сопоставимым с термическим сопротивлением пленки конденсата На и даже значительно большим последнего. Скачок температуры увеличивается и с увеличением q. [c.266]

В качестве хладоагента чаще всего используют воду, а теплоносителем является самый доступный и дешевый — водяной пар. Коэффициент теплоотдачи пара а (при его конденсации) к стенке [c.191]

Теплопередача в обогреваемом аппарате определяется величиной коэффициента теплоотдачи на стороне конденсации водяного пара высокого давления и значением коэффициента теплоотдачи нагреваемого материала (конвективный теплообмен или кипение). [c.289]

Замена водяного пара инертным газом могла бы привести к боль-яшй экономии тепла, затрачиваемого на производство водяного пара, и к снижению расхода воды, идущей на его конденсацию. Весьма рационально применять инертный газ при перегонке сернистого сырья, так как, сернистые соединения в присутствии влаги вызывают интенсивную коррозию аппаратов. Однако инертный газ не получил применения при перегонке нефти из-за громоздкости подогревателей газа и конденсаторов наро-газовой смеси (низкого коэффициента теплоотдачи) и трудности полного извлечения отгоняемого нефтепродукта из газового потока. [c.204]

Рис. 26. Зависимость коэффициента теплоотдачи при конденсации водяного пара от температурного напора

Рис. 40. Изменение величин мгновенных коэффициентов теплопередачи при конденсации пузырька водяного пара / — экспериментальные данные 2 — расчетные данные.

Обычно нагревание жидкости происходит за счет конденсации насыщенного водяного пара, который подается в аппарат. В этом случае определение коэффициента теплоотдачи при конденсации производится по уравнениям при конденсации на поверхности вертикальных трубок [c.385]

Кривые, представленные на рис. 93, пригодны для определения коэффициента теплоотдачи при конденсации на поверхности теплообмена водяных паров или паров нефтепродуктов. Абсцисса этого рисунка представляет собой молярную (объемную) долю неконденсирующихся компонентов. [c.164]

Результаты обследований конденсаторов водяного пара показали, что коэффициент теплопередачи находится в пределах 37—41 Вт/(м -К) и до температуры атмосферного воздуха 29 С поддерживаются оптимальные давление и температура конденсации. При дальнейшем повышении температуры атмосферного воздуха в охлаждающий воздух должна подаваться вода с целью адиабатического снижения его температуры. Для этого предусмотрены форсунки тонкого распыления воды на всасывании вентилятора по всему периметру его обечайки. [c.16]

В присутствии примесей процесс теплопередачи определяется уже не скоростью отвода тепла, выделяющегося при конденсации, а, главным образом, интенсивностью движения частиц пара из центральной части трубок к поверхности, на которой происходит конденсация. Движение пара обусловлено как диффузией, так и конвективным обменом. Скорость движения пара к поверхности определяется разностью парциальных давлений у поверхности и в основной массе. В процессе конденсации воздух концентрируется у поверхности охлаждения и создает дополнительное сопротивление движению пара к поверхности. Ограниченный приток пара к поверхности постепенно вызывает увеличение толщины экранирующего слоя инертных газов, поэтому коэффициент теплоотдачи снижается. В парогазовой смеси всегда присутствует некоторое количество инертных примесей даже после эффективного их удаления, что приводит к уменьшению парциального давления водяного пара н снижению температуры к. а следовательно плотности теплового потока на теплообменных секциях. [c.135]

Даже 1% инертных примесей снижает коэффициент теплоотдачи авн почти на 50%- Если в водяных конденсаторах уменьшение Овн на 50—60% значительно влияет на среднее значение коэффициента теплопередачи, то в АВО это влияние заметно меньше, так как при авн > 2500—3700 Вт/(м2-К) коэффициент теплопередачи Кф почти полностью определяется значением а . Таким образом, без учета 50%-ного снижения авн имеем авн = 5000—7400 Вт/(м2-К), что соответствует общепринятым значениям коэффициентов теплопередачи при конденсации чистых насыш,енных водяных паров. Поэтому можно сделать весьма важный практический вывод в конденсаторах воздушного охлаждения присутствие неконденсирующихся примесей оказывает значительно меньшее влияние на коэффициент теплопередачи, чем в конденсаторах, охлаждаемых водой. Однако влияние примесей тем не менее следует учитывать, так как по мере выделения влаги парциальное давление инертов постоянно увеличивается, что может привести к авн < 2500— —3700 Вт/(м2-К). [c.136]

Для смесей углеводород водяной пар >- азот характер конденсации уже иной скорость конденсации углеводорода при небольшом содержании водяного пара в смеси была высокой, а при большом количестве водяного пара, когда первым в насыщенное состояние переходил водяной пар, углеводород сначала совсем не конденсировался. Скорость конденсации водяного пара нарастала от начального участка поверхности конденсации, достигая максимума примерно в середине конденсатора, затем уменьшилась. Коэффициент теплопередачи в этом случае выше 50-190 Вт/(м К) и увеличивается по мере увеличения доли во- [c.176]

На рис. 4.7 приведены опытные данные ВТИ [19] по конденсации водяного пара на пучке горизонтальных труб. Из рис. 4.7 следует, что коэффициент теплоотдачи резко снижается по мере продвижения пара по высоте пучка в результате уменьшения скорости конденсирующегося пара. [c.137]

Уравнения (5.90) — (5.93) были получены при учете только физического тепла охлаждения теплоотдающей среды и допущении постоянства коэффициента теплопередачи К и водяных эквивалентов W, Wo iя вдоль всей поверхности теплообмена. Эти допущения не вносят существенной погрешности при расчете температур теплообменивающихся потоков для зоны конденсатора, где происходит только охлаждение парогазовой смеси до точки росы. На участке же конденсации коэффициент теплопередачи К и водяной эквивалент парогазовой смеси W изменяются вдоль поверхности тепло-и массообмена тем значительнее, чем выше концентрация пара в смеси исходного состава. Поэтому уравнениями (5.90) — (5.93) можно пользоваться при расчете изменения температур теплообменивающихся потоков также и для зоны конденсации только в случае парогазовых смесей с малым исходным содержанием пара. При повышенных и больших содержаниях пара доля теплового потока, обусловленного фазовым превращением пара, становится ощутимой в общем тепловом потоке, поэтому пользование уравнениями (5.90) — (5.93), не учитывающими эту составляющую теплового потока, становится уже неправомерным. Указанными уравнениями нельзя пользоваться и в случае, когда процесс конденсации осуществляется в условиях охлаждения парогазовой смеси до весьма низких (криогенных) температур, т. е. когда доля тепло-притока, обусловленного теплообменом с окружающей средой, [c.179]

Формулы (11.27)—(11.31) получены при охлаждении газа, насыщенного парами воды, в определенном интервале режимных условий. Поэтому они позволяют с достаточной точностью вычислять коэффициенты теплопередачи и массопередачи (для конденсации водяного пара) при начальной температуре воздуха не более 50—80 °С и при изменении скорости газа в пределах 1—3 м/с. [c.100]

Теплоотдача при конденсации паров, содержащих газы, менее интенсивна, чем теплоотдача при конденсации чистых паров. Содержание в водяном паре 1% воздуха уменьшает коэффициент теплоотдачи на 60%, а содержание 3% воздуха — на 80%. Дальнейшее увеличение примесей воздуха в меньшей мере влияет на величину коэффициента теплоотдачи. Указанное явление объясняется тем, что при конденсации паров, содержащих инертные газы, возникает дополнительное термическое сопротивление, оказываемое инертными газами, скапливающимися у понерхности пленки. [c.144]

Пенный аппарат, работающий по такому принципу (рис. УП.4), применен для охлаждения нитрозных газов в производстве азотной кислоты [232]. Аппарат служит для охлаждения нитрозных газов и конденсации из них водяного пара. Газы охлаждаются при вспенивании ими слоя конденсата, находящегося на решетках аппарата и непрерывно охлаждаемого водой, проходящей через уложенные на полках змеевики. Аппарат имеет 3 полки, расположенные одна над другой, что достаточно для охлаждения нитрозных газов от 180—200 до 40—50 °С. Коэффициент теплопередачи составляет в среднем 7000 Вт/(м -°С). Удельная поверхность пенных холодильников — 1,72 м на 1 кг азотной кислоты в сутки. При их применении расход специального металла и стоимость конструкции сокращаются в два раза. [c.278]

Коэффициент массопередачи для конденсации водяного пара при охлаждении газа водой [УП-И] [c.593]

Ниже проведена оценка коэффициента теплоотдачи при капельной конденсации дано описание механизма капельной конденсации и рекомендуемых методов расчета коэффициента теплоотдачи при капельной конденсации, предложены некоторые активаторы конденсации, используемые для водяного пара. [c.359]

Содержание газа в паре. Наличие в паре воздуха или какого-либо другого неконденсирующегося газа приводит к значительному снижению коэффициента теплоотдачи при конденсации. Примесь газа ухудшает теплоотдачу хотя бы потому, что, согласно закону Дальтона, она уменьшает давление насыщения пара и тем самым используемую разность температур. Кроме того, следует иметь в виду, что воздух или другой газ не конденсируется, а скапливается у стенки и препятствует доступу пара к ней. Пар в этом случае должен диффундировать через слой неконденсирующегося газа у поверхности конденсации. Были проведены опыты по конденсации водяного пара из смеси его с воздухом, Нг, СН4 и другими газами. Эти опыты были проведены как с неподвижной парогазовой смесью, так и при скорости ее перемещения, равной примерно 7 м1сек. Полученные данные представлены на фиг. 38, где изображена зависимость коэффициента теплоотдачи а при конденсации от отношения парциальных давлений водяного пара (Р1) и неконденсирующегося газа р - Из графика видно, что значение а резко снижается даже при небольшом добавлении газа. При отношении Р2 Р1 = 3 коэффициент теплоотдачи снижается приблизительно в 100 раз, медленно приближаясь при дальнейшем увеличении содержания газа к значениям а, соответствующим чистому газу. [c.92]

Пример 11-11. Определить коэффициент теплоотдачи при конденсации водяного пара с абсолютным давлением 2,94 бар (3 ат) снаружи пучка горизонтальных труб (наружным диаметром = 25 мм) в зависимости ог [c.396]

Расчет цикла АХМ заключа тея в определении параметров рабочего тела в узловых точках, расчете удельных тепловых потоков в аппаратах и теплового коэффициента машины. Режим заботы абсорбционной холодильной машины, в отличие от компрессионной, определяется не только параметрами окружающей среды , q) и температурой охлаждаемого объекта но также наивысшей температурой греющего источника тепла (в данном случае насыщенного водяного пара) и его давлением ( ,р = 152 °С, Р р ==--= 0,5 МПа. Для построения цию[а АХМ необходимо определить давление кипения и конденсации. [c.185]

Наиболее удобным и распространенным теплоносителем является водяной пар. Его легко транспортировать к месту потребления, а централизованное производство водяного пара в ТЭЦ или в крупной котельной позволяет наиболее эффективно использовать тепло топлива, совмещая производство водяного пара с выработкой электроэнергии (ТЭЦ). Достоинствами водяного пара как теплоносителя являются высокий коэффициент теплоотдачи при его конденсации, большие значение скрытой теплоты конденсации, возможность использования конденсата и др. [c.595]

Фиг. 33. Зависимость коэффициента таплооттдачи а от высоты поверхности Я (длина трубок) при конденсации водяного пара ( 1 ати) для двух различных величин А(.

Коэффициент теплопередачи определяется способом, указанным стр. 33. Для ориентировки расчетов приведем некоторые значения коэффициента теплопередачи k при теплообмене в аппарате с греющей рубашкой между насыщенным водяным паром и жидкостью, искусственно не перемешиваемой в сосуде при нагреве воды 250— 950 ккал/м час °С, при нагреве масла 50 -150 ккал/м час °С. Для воды, нагреваемой за счет конденсации органических паров, можно принять /г = 200ч-400 ккал/м час °С. [c.188]

Вакуумсоздающие системы с паровыми эжекторами обладают целым рядом принципиальных недостатков (низкий коэффициент полезного действия, значительный расход водяного пара и охлажденной воды для его. конденсации, загрязнение стоков воздушного бассейна и т.д.). В этой связи на перспективу следует рассматривать возможность замены их на вакуум-насосы с электрическим приводом. Применение последних может оказаться, 1яесмотря на более высокую стоимость электроэнергии, в целом выгоднее за счет возможности как уменьшения энергии на создание вакуума дополнительной утилизацией паров и газов, так и, что очень важно, исключения загрязнения сточных вод и воздушного бассейна. [c.40]

Во всех перечисленных работах рассматривалась конденсация пузырька пара в однокомпонентной системе вода — водяной пар. В 1965 г. появилась работа С. Сидемана и др. [53] по конденсации пара в инертной жидкости (система нормальный пентан — вода). В работе приведен ряд установленных экспериментально закономерностей, касающихся изменения скорости подъема пузырька, его формы и коэффициентов теплопередачи. В частности, полученные значения коэффициентов теплопередачи в несколько раз меньше коэффициентов, соответствующих конденсации пузырька в однокомпонентной системе. Это, естественно, объясняется влиянием термического сопротивления слоя конденсата, нерастворимого в инертной жидкости. [c.71]

На всасыванпи первой ступени компрессора синтез-газа эксплуатируется четырехвентиляторный ABO с горизонтальным расположением на напорной ступени вентилятора одноходовых трехрядных теплообменных секций. Привод четырехлопастных вентиляторов осуществляется через клиноременную передачу от электродвигателя мощностью 22 кВт. Для регулирования температуры газа на выходе ABO в боковых стенках всасывающей камеры вентилятора расположены жалюзийные решетки, обеспечивающие сокращение расхода воздуха при понижении температуры газа ниже расчетного значения (28 °С). Для этой же цели предназначены жалюзи, расположенные между группами вентиляторов, что позволяет осуществлять рециркуляцию горячего воздуха с выхода теплообменных секций на всасывание вентиляторов. Рециркуляция горячего воздуха будет тем интенсивнее, чем плотнее закрыты жалюзи в верхней части аппарата. Тепло-обменные секции наклонены по ходу движения синтез-газа, поэтому при конденсации водяных паров исключена возможность образования пленки флегмы и обеспечивается равномерность теплопередачи по поверхности. ABO имеет коэффициент теплопередачи 30,5 Вт/(м2 К) при расчетном тепловом потоке 7,6 МВт. [c.17]

Высокую надежность и стабильные параметры работы обеспечивают комбинированные системы конденсации при использовании дополнительного оборудования оросительних и барбо-тажных камер, концевых кожухотрубных теплообменников водяного охлаждения, вентиляторов наддува поверхностей АВО. Применение барботажных и оросительных камер на линии между компрессором и АВО позволяет перевести р фту аппарата в режим конденсации насыщенного пара, обеспечивая высокий коэффициент теплопередачи Кф, хотя при этом несколько повышается нагрузка АВО по продукту. Охлаждение перегретого пара происходит при барботировании его через [c.130]

В контактных аппаратах с неподвижным катализатором Нельзя применять водяные холодильники, так как вследствие весьма низкой теплопроводности пористых гранул ванадиевого катализатора [порядка 0,57 ккал м-град -ч) у теплообменных поверхностей происходит резкое-падение температуры ниже температуры зажигания катализатора. Кроме того, на холодных поверхностях теплообменных труб может конденсироваться серная кислота, что вызывает быструю их коррозию и порчу контактной массы, находящейся в зоне теплообменников. Эффективная теплопроводность кипящего с лоя достигает 15 ООО ккал/(д1 грй 9.ч) [181, а коэффициенты теплоотдачи столь велики [16, 19], что становится возможным применение водяных холодильников (см. главу IV). При этом не происходит конденсации серной кислоты на холодных поверхностях, омываемых кипящим слоем при снижении температуры до 390° С, т. е. ниже рабочих температур катализа [20]. Теплопередача от кипящего слоя к воде, протекающей в трубах водяного холодильника, происходит много интенсивнее, чем в газовых теплообменниках, которые устанавливают между слоями аппаратов с неподвижным катализатором коэффициент теплопередачи возрастает в среднем в 15 раз. Движущая сила процесса теплопередачи Ai (разность температур) также увеличивается примерно в 2 райа. Таким образом, площадь теплообмена Р, вычисляемая по формуле [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология