Конденсация пара механизм

При относительно невысокой начальной температуре газа ( г. н < 50 °С) и полном его насыщении парами воды на входе в теплообменник и на выходе из него теплообмен не осложнен явлениями испарения и конденсации жидкости. Для практики более важен случай охлаждения газа, не насыщенного парами воды, при н > > 100 °С. В этом случае возможны варианты механизма совместного переноса теплоты и массы в зависимости от условий охлаждения (заданных или найденных расчетным путем), а именно конечных параметров газа — температуры г к и относительной влажности Фк, температуры охлаждающей воды и т. д. В том случае, например, когда конечная температура газа превышает температуру мокрого термометра 1 к > м), механизм процесса не изменяется по высоте теплообменника и обусловлен совместно протекающими процессами охлаждения газа и испарения жидкости. Если заданная (расчетная) величина конечной температуры газа меньше температуры мокрого термометра 1 < м), то механизм переноса теплоты можно описать двумя стадиями в первой происходит охлаждение газа до и испарение жидкости, а во второй — охлаждение газа до г. к и конденсация паров воды. [c.89]

Так, серьезные проблемы возникают в нефтехимических процессах при получении ряда продуктов методами жидко- и парофазного окисления углеводородов, когда целевые продукты выделяют из реакционных газов конденсацией. Теоретический анализ механизма конденсации или сублимации паров из ПГС показал, что при определенном режиме охлаждения конденсация паров может происходить как на поверхности, так и в объеме, образовавшемся в узле выделения целевых продуктов из реакционных газов. Жидкие аэрозоли выносятся на узел санитарной очистки отходящих газов и при неэффективной его работе выбрасываются в атмосферу, загрязняя ее. Имеют место и потери ценных продуктов. [c.307]

Помимо рассмотренных типов связи, особо выделяют металлическую связь, которая проявляется при взаимодействии атомов элементов, имеющих избыток свободных валентных орбиталей по отношению к числу валентных электронов. При сближении таких атомов, например в результате конденсации пара, электроны приобретают способность свободно перемеш,аться между ядрами в пространстве именно благодаря относительно высокой концентрации свободных орбиталей. В результате этого в решетке металлов возникают свободные электроны (электронный газ), которые непрерывно перемещаются между положительными ионами, электростатически их притягивают и обеспечивают стабильность решетки металлов. Таков механизм образования металлической связи у непереходных металлов. У переходных металлов механизм ее образования несколько усложняется часть валентных электронов оказывается локализованной, осуществляя направленные ковалентные связи между соседними атомами. Поскольку ковалентная связь более прочная, чем металлическая, у переходных металлов температуры плавления и кипения выше, чем у щелочных и щелочноземельных металлов, а также у переходных металлов с электронными оболочками, близкими к завершению. Это наглядно видно при сопоставлении температур плавления и кипения металлов 6-го периода (табл. 10). [c.37]

Механизм конденсационного метода пылеулавливания состоит в том, что за счет конденсации водяных паров трудноуловимый тонкодисперсный аэрозоль превращается в туман, капли которого размером 2—3 мкм осаждаются простыми методами. Конденсация паров на частицах наступает при пересыщениях выше критического, которое зависит от размера частиц и растет с их уменьшением. Но даже для частиц 0,01 мкм оно невелико и составляет лишь 1,1. [c.353]

Аморфные (стеклообразные) твердые тела имеют неравновесную структуру, возникающую при быстром охлаждении жидкости или быстрой конденсации паров. В таких телах существуют замороженные участки своб. объема, где условия для р-ции приближаются к условиям в жидкости, т. е. возможна реорганизация среды. С др. стороны, в аморфных твердых телах существуют кластеры из плотноупакованных молекул, близкие по структуре к кристаллич. фазе. Р-ции в кластерах по своей кинетике и механизму приближаются к Р. в т. т. и приводят к образованию метастабильных упорядоченных структур продуктов. [c.211]

Появление в стратосфере серной кислоты связано в данном случае с постепенным окислением поступивших в ходе извержения предшественников, главным образом ЗОг- Во время взрывных извержений в стратосферу поступает 0,75-3,75 Мт серы в составе ЗОа (средняя величина эмиссии - 1,66 Мт З/год). Механизм образования сернокислотного аэрозоля в стратосфере включает инициируемое солнечным светом окисление ВОа и после-дуюш,ую нуклеацию и конденсацию паров серной кислоты [c.138]

Конденсация насыщенного пара на охлаждаемой поверхности приводит к значительной интенсификации теплообмена по сравнению, например, с теплообменом от газа к стенке. При этом механизм конвекции совершенно иной. Молекулы пара не только переносятся к охлаждаемой стенке вихрями турбулентного потока, но и создают еще и собственное поступательное движение к стенке, так как в непосредственном соседстве с ней происходят конденсация пара и резкое уменьшение его объема. Образовавшийся конденсат стекает по стенке, а к стенке подходит свежий пар. Чем холоднее стенка, тем интенсивнее идут конденсация и движение молекул нара к стенке. Перенос теплоты и основной массы пара к стенке идет настолько быстро, что степень турбулизации потока не оказывает существенного влияния на процесс и часто может не учитываться в расчетах. [c.285]

В ЭТОМ случае в несколько раз выше коэффициентов теплоотдачи при пленочной конденсации. Последнее объясняется тем, что и при пленочной конденсации коэффициенты теплоотдачи достаточно высоки, и поэтому стадия переноса теплоты при пленочной конденсации обычно не является лимитирующей в общем процессе теплопереноса, в то время как создание несмачиваемой (гидрофобной) поверхности в теплообменнике (для создания условий капельной конденсации) приводит к удорожанию процесса. Поэтому в теплообменных аппаратах обычно конденсация паров происходит по пленочному механизму. [c.286]

Аппарат для дистилляции кальция из медно-кальциевого сплава представляет собой реторту диаметром 0,351 м, высотой 1,6 м, изготовленную из жароупорной стали марки ЭЯ-1Т с толщиной стенок 10 мм. По высоте реторты установлены ребра жесткости. Снаружи реторты в верхней ее части имеется охлаждаемая проточной водой рубашка. В реторту вставляется загрузочный стакан с кусками медно-кальциевого сплава. Конденсация паров кальция происходит в верхней охлаждаемой части реторты, в которой установлен приемный цилиндр для кальция. Реторта помещается в вакуумную электропечь шахтного типа Ш-1 (ЦЭП-18), мощность которой 45 кВт. Медно-кальциевый сплав из электролизеров выбирается при помощи вакуум-ковша. Для разливки сплава в загрузочные стаканы, направляемые затем в отделение дистилляции, используются вакуум-ковши, в которых имеются устройства для установки шести загрузочных стаканов и специальная поворотная кассета, которая при помощи поворотного механизма позволяет загружать сплав в каждый из стаканов. [c.261]

Исследована также эффективность пылеулавливания сушилки и узла мокрого пылеулавливания, поскольку эго определяющий фактор в работе установки сушки с замкнутым циклом теплоносителя. Запыленность пара после сушилки составляла в среднем 96 мг/кг пара, пыль ПВХ после скруббера отсутствовала. По-видимому,эффективной работе узла мокрой очистки способствует частичная конденсация Пара, приводящая к осаждению пыли по механизму диффузиофореза. [c.111]

По механизму физическая адсорбция аналогична конденсации пара на поверхности образующейся из него жидкости. [c.686]

Идеальным средством предотвращения коксоотложения в шлемовых линиях было бы поддержание в системе изотермических условий от реакторов до колонны. Это исключило бы конденсацию паров и, следовательно, уменьшило бы образование кокса. На практике изотермичность условий на участке реактор-колонна неосуществима. Исходя из принятого механизма коксование шлемов можно уменьшить поддержанием высокой температуры в реакторе (в пределах допустимого, чтобы исключить коксоотложение в печных трубах). С повышением температуры в реакторе увеличивает- [c.142]

Как уже упоминалось, основными источниками информации об удельных поверхностях и пористости твердых тел, особенно таких, как адсорбенты и катализаторы, являются экспериментальные данные по равновесной физической адсорбции, капиллярной конденсации паров и вдавливанию ртути. Для вычисления параметров адсорбентов по непосредственным результатам опытов необходимы допущения по крайней мере об основных чертах механизмов этих процессов. Если для начала не вдаваться в детали, то для физической адсорбции следует рассматривать две характерные схемы заполнения адсорбционного поля. [c.251]

Основными агрегатами для растворения силикат-глыбы являются автоклавы (стационарные и вращающиеся) и аппараты для безавтоклавного растворения. Как в стационарных, так и во вращающихся автоклавах разогрев силикат-глыбы и поддержание требуемых температуры и давления осуществляется острым паром. Процесс растворения осуществляют при 0,3—0,7 МПа и температуре 135—165 °С. Длительность варки в стационарных автоклавах составляет 5—6 ч и превышает длительность растворения силикат-глыбы во вращающихся автоклавах (1—2 ч). Кроме более длительного цикла растворения, к недостаткам стационарных автоклавов следует отнести возможность образования значительных нерастворимых остатков, которые требуют систематического удаления. Процесс варки включает засыпку в автоклав силикат-глыбы, залив в автоклав части воды (обычно горячей), требуемой для получения раствора нужной концентрации, герметизацию автоклава, включение механизма вращения (для вращающихся автоклавов) и подачу острого пара до достижения необходимых параметров растворения. При этом вода, образовавшаяся во время прогрева автоклава за счет конденсации пара, участвует в процессе растворения силикат-глыбы. После прогрева всей системы до заданной температуры подачу пара прекращают, а процесс осуществляется за счет экзотермической реакции. Соотношение количества воды, подаваемой непосредственно на силикат-глыбу, и воды, полученной при последующей конденсации острого пара, зависит от конструкции автоклава, температуры исходной воды, величины загрузки, параметров растворения и т. д. Обычно массовое соотношение исходной воды и силикат-глыбы близко к 2 1. [c.157]

Если пар соприкасается со стенкой, температура которой ниже температуры насыщения, то он конденсируется на стенке и оседает на ней в виде жидкости. Конденсация пара в общем может рассматриваться как процесс, обратный процессу испарения жидкостей, так как механизм образования паровых пузырьков в чистой [c.81]

Специфическими особенностями отличаются процессы конденсации паровых смесей, компоненты которых не смешиваются или ограниченно смешиваются в жидком состоянии. При образовании двух жидких фаз конденсация бинарных смесей происходит при постоянной температуре, что облегчает определение разности температур. Однако возникает специфическая гидродинамическая обстановка из-за различия в условиях смачивания поверхности конденсатора разными жидкостями. Отмечено, например, что при конденсации смеси паров воды и бензола последний образует пленку на поверхности, т. е. конденсация бензола происходит по пленочному механизму, механизм же конденсации паров воды капельный. Это, естественно, суш,ественно осложняет процесс. Закономерности процесса конденсации паровых смесей, образующих расслаивающийся конденсат, изучены недостаточно. [c.332]

К числу первых работ по определению механизма течения жидких пленок относится работа Нуссельта [12]. Нуссельт исследовал пленочное течение в связи с проводимыми им исследованиями процесса теплопередачи при конденсации пара. Он экспериментально установил, что движение пленки конденсата по вертикальной стенке характеризуется ламинарным режимом, и показал, что максимальная скорость потока наблюдается на поверхности пленки, а средняя скорость в [c.71]

Поры средних размеров, или переходные норы, которые могут быть объемно заполнены по механизму капиллярной конденсации паров. Их нижняя граница отвечает эффективным радиусам 15—16 А и является пределом применимости уравнения Кельвина [5, 6]. Верхняя граница размеров переходных пор простирается до 1000—2000 А. Линейные размеры переходных пор много больше размеров адсорбируемых молекул. На поверхности этой разновидности пор происходит моно- и полимолекулярная адсорбция, завершающаяся в области более высоких равновесных относительных давлений объемным их заполнением ожиженным паром по механизму капиллярной конденсации. Вдавливание ртути также приводит к заполнению в принципе всего объема переходных пор. Исследования адсорбции, капиллярной конденсации паров и вдавливания ртути позволяют получить информацию о следующих параметрах переходных пор их объеме, распределении объема по эффективным радиусам и о поверхности этой разновидности пор. [c.253]

Как уже упоминалось, физическая адсорбция по своей природе и механизму аналогична конденсации пара в жидкость. Данный тип адсорбции обусловлен физическими силами притяжения, соизмеримыми с силами, вызывающими сжижение газов, паров, отклонение реальных газов от закона идеальных газов и т. д. Наоборот, химическая адсорбция, в чем ее и отличие, сопровождается переносом электронов между адсорбентом и адсорбатом, т. е. происходит за счет валентных сил, которыми всегда обладает любая поверхность в силу ее ненасыщенности. Естественно, что между этими крайними случаями межатомного и молекулярного взаимодействий возможны разнообразные переходные формы, например, специфическая физическая адсорбция или обратимая, слабая хемосорбция. [c.31]

Представления о глобулярном строении ксерогелей получили в настоящее время уже достаточно широкое признание. В связи с этим требуют известного пересмотра взгляды па механизм сорбционных процессов, протекающих в таких телах. Радушкевич [76, 77] и Карнаухов [78], исходя из модели пористого тела, образованного контактирующими в точках гладкими сферическими частицами, провели расчет развивающегося в такой системе процесса капиллярной конденсации паров адсорбата и указали на специфические особенности, которые должны наблюдаться в этом случае. Некоторые выводы из этих работ получили экспериментальное подтверждение, что лишний раз свидетельствует в пользу излагавшихся представлений. [c.154]

Теплофизика с давних времен, больше чем любая другая область физики, занимается вопросами фазовых превраш,ений. По этой проблеме во многих странах проведено большое число исследовательских работ, благодаря чему сделан существенный шаг вперед в развитии теплофизики при конденсации пара. Получены экспериментальные данные по конденсации паров в присутствии неконденсирующихся газов на твердых поверхностях, которые обобщены в виде разнообразных критериальных уравнений. Однако остались не вскрытыми принципиальные вопросы механизма конденсации как чистого пара, так и в особенности пара в присутствии неконденсирующегося газа. В частности, проблемы теплоотдачи при конденсации водяного пара в жидкость из парогазовых смесей при непосредственном смешении теоретически не решены, а экспериментальные данные, необходимые для расчета аппаратов подобного рода, недостаточны. Что касается конденсации паров при параметрах ниже тройной точки, т. е. в твердое состояние, то по этому вопросу имеется крайне мало опубликованных работ как в СССР, так и за границей. Этим объясняется тот факт, что до настоящего времени расчет вакуумных-теплообменных аппаратов, работающих при параметрах ниже тройной точки, в основном базировался на данных, полученных для давлений, близких к атмосферному. Такие данные не только не достаточны для решения вопросов интенсификации теплообмена, но и ие могут служить надежным основанием для современных практических расчетов. [c.102]

Предложенная теория механизма конденсации в твердое состояние основана на том, что при соответствующем понижении давления средняя длина свободного пробега молекул достигает величины, близкой к размерам сосуда, содержащего газ. Молекулы газа или пара могут достигать стенок сосуда без столкновений с другими молекулами, и, таким образом, тепло передается без установления градиента температуры и давления. Так как передача тепла от нагретого объекта не зависит от размеров системы и в газе не устанавливается градиент температуры, то в этой области давлений нельзя говорить о коэффициенте теплоотдачи. Положив в основу теории конденсации процесс переноса массы и определяя в качестве первичной величины скорость конденсации пара в твердое состояние, мы смогли решить поставленную задачу без необходимости использования эмпирического коэффициента а. [c.112]

Механизм переноса вещества и тепла при конденсации пара в присутствии некоидеисирующегося газа. При выяснении механизма переноса вещества и тепла при конденсации пара в присутствии неконденсирующегося газа парогазовую смес . будем рассматривать как бинарную, состоящую из активного компонента — кондесирующегося пара и инертного компонента — неконденсирующегося газа. При этом общее давление смеси принимаем постоянным и равным Рсм = п + Рг. По нормали п) к поверхности охлаждения имеет место перенос пара из ядра парогазового потока через пограничный слой у этой поверхности. В пограничном слое существует градиент парциального давления пара дРи1дп. [c.149]

На рис. 3 показаны другие формы артерий [142], Как видно на этих рисунках, большое значение имеет то, что во всех точках артерии изолированы от пара. В этом случае в артерии могут преобладать следующие механизмы действие капиллярных сил, конденсация пара подт.ем давления в паровой зоне нагрева, вызва1Н1ый паром, который сжи.мается в артерии и за.мещается жидкостью, при этом остаток пара удаляется с обогреваемой поверхности. [c.109]

Полимеризация с высокой скоростью вблизи температур фазовых переходов протекает также при совместной конденсации паров мономеров и металлов (Mg, 2п, С(3, Са, Н ), солей металлов (ВеСЬ, гпСЬ, Т1С1з) или их окисей (М0О3) на сильно охлажденную поверхность (до —190°С). При этом на поверхности образуется замороженный полимер с равномерно распределенным в нем инициатором. Полимеризация с солями и окислами металлов, очевидно, протекает по катионному механизму, а полимеризация мономеров с металлами (папример, с Мд), вероятно, по анионному. [c.175]

Однако иногда при моделировании процесса конденсации необходимо учитывать ее истинный механизм, имеющий барьерно-диффузионный характер. Если, например, в смеси имеется неконденсиру-ющийся газ, то при конденсации пара около поверхности конденсации образуется слой газа, затрудняющий доступ пара к этой поверхности. Кроме того, образующаяся пленка конденсата (в дальнейшем будем рассматривать только пленочную конденсацию) может существенно изменить общий коэффициент теплоотдачи от пара к стенке. [c.200]

Углеграфитовые антифрикционные материалы могут применяться в качестве вкладышей радиальных и упорных подшипников, направляющих втулок, пластин, поршневых колец, поршневых и радиальных уплотнений в различных машинах, приборах и механизмах. Преимущество этих материалов заключается в их способности работать без смазки в условиях высоких или низких температур (от —200 до +2000 °С), а также при очень высоких скоростях скольжения (до 100 м/с), в агрессивных средах и т. д. На трение и износ графитовых материалов влияет среда, в которой они работают. Антифрикционные свойства графита резко ухудшаются в вакууме и в среде осушенных газов (водорода, азота, углекислого газа, аргона). К такому ж результату приводит конденсация паров жидкостей или масел, образующих тонкие пленки на трущихся поверхностях. Улучшение антифрикционных свойств наблюдается при работе полностью погруженных в жидкость деталей. Кислород и- хлор не ухудшают антифрикционных свойств. Антифрикционные йатериалы на основе углерода классифицируются по технологическим признакам на две группы к первой относятся материалы, при производстве которых в качестве связующего применяется каменноугольный пек, к другой — материалы, в которых в качестве связующего используются искусственные смблы. Первая группа материалов имеет обозначения АО (антифрикционный обожженный) и АГ (антифрикционный графитированный). Материалы второй группы маркируются в зависимости от того, какая смола применена в качестве связующего —АФГ (антифрикционный графитофторопласт), АМС (материалы на основе элементоорганических термореактивных смол и различных добавок, улучшающих антифрикционные свойства). [c.43]

По механизму физическая адсорбция аналогична конденсации пара на поверхности образующейся из него жидкости. Физическая адсорбция сравнительно малочувствительна к природе адсорбента. Хемосорбция в большинстве случаев растет с температурой из-за наличия энергии активации, физическая адсорбция всегда растет с понижением температуры. Хемосорбция может быть локализованной, когда отдельные участки энергетически, а следовательно, и адсорбционно неоднородны и адсорбированные частицы не могут перемещаться по поверхности, и нелокали-зованной, при которой адсорбированные частицы могут диффундировать по поверхности. В нелокализованной адсорбции осуществляется катализ всей поверхностью, в локализованной — катализ активными центрами. [c.182]

Характер взаимодейстния молекул адсорбата с поверхностью твердого тела может быть различным. Физическая адсорбция обусловливается только силами притяжения и по природе и механизму этот процесс аналогичен конденсации пара на поперхности жидкости. При химической адсорбции образуется поверхностное химическое соединение с адсорбентом [1—5]. [c.129]

Применительно к капиллярной конденсации паров ценные соображения были высказаны А. И. Русановым. Следует приветствовать развитие термодинамических исследований в этой важной для нас области. Также ценны соображения О. Кадлеца об особенностях опорожнения переходных пор при давлениях, близких к давлению, отвечающему точке начала гистерезиса, основанные на экспериментальных данных фундаментального характера. Учет предложенного им механизма опорожнения мелких переходных пор в большей степени скажется на вычисляемых дифференциальных объемах пор вблизи нижней границы применимости капиллярно-конденсационных представлений. Предложенный Т. Г. Плаченовым метод исследования распределения объема пор для эффективных радиусов ниже 50 А целесообразно сопоставить с данными адсорбционного и капиллярно-конденсационного методов для оценки основных допущений. [c.325]

Вместо химической реакции в граничных условиях (1.18) может фигурировать иной механизм поглощения целевого компонента, учитывающий иропорциональность иотока компонента значению граничной концентрации С гр (например, конденсация паров компонента). [c.23]

Изучение кинетики и механизма образования новой фазы, например при конденсации пара, замерзании жидкости или осаждении растворенного вещества из раствора, представляет собой довольно трудную, но очень интересную и важную задачу. Отметим, что, хотя теория зароды-щеобразования экспериментально подтверждена прежде всего для систем, включающих поверхность раздела между твердой и паровой фазами, до сих пор ее важнейшим приложением остается оценка свободной энергии поверхностей раздела между твердыми телами и жидкостями. [c.297]

Принципиальная технологическая схема экспериментальной установки показана на рис.21. Она включает следующее основное оборудование сырьевые емкости 1-6 для загрузки исходных компонентов и их подогрева-ДО требуемой температуры шестиплунжерный дозирующий агрегат 8-14, обеспечивающий подачу до шести компонентов одновре-иенно в заданной соотношении с точностью не ниже 0,5 и позволяющий осуществлять регулировку расхода любого из компонентов на ходу с помощью электрических исполнительных механизмов аппарат вихревого слоя 15 регулятор давления 16, поддерживающий требуемое давление на выходе из дозатора и в рабочей зоне АВС промежуточную емкость 17 с перемешивающим устройством и паровым обогревом, служащую буфером для расхода продуктов на потоке и визуаль--ного контроля качества продукта, получаемого в АВС термоблок 20, представляющий собой змеевик в цилиндре, залитый алюминием, с электроподогревом (внутри алюминиевого монолита установлены тепло-электронагреватели) регулятор давления 21, поддерживающий заданное давление в термоблоке испаритель 22, предназначенный для обезвоживания продукта и представляющий собой герметизированный аппарат, оснащенный электронагревателями, перемешивающим устройством и форсункой для разбрызгивания расплавленного продукта вентилятор 24, предназначенный для удаления паров воды, образующихся в испарителе, и поддерживания в нем определенного разряжения скруббер 23, обеспечивающий конденсацию паров воды, удаляемых из испарителя скребковый холодильник СХ с водяным охлаждением типа "Вотатор" 26, предназначенный для понижения теипературы продукта, на потоке, оснащенный электрическим исполнительным механизмом, автоматически регулирующим подачу воды на охлаждение для достижения требуемой температуры щелевой гомогенизатор 23, обеспечивающий механическую обработку смазок дозирующие насосы 18 и 25, служащие для стабилизации потока продукта через термоблок, испаритель и холодильник систему КИП и автоматики, предназ- [c.45]

Механизм освобождения воды от воздуха, остающегося после ее кипячения, пока еще окончательно ие вскрыт. Выяснению этого механизма содействовали проведенные исследования конденсации водяного пара в условиях высокого вакуума. При конденсации пара непосредственно в твердое состояние в условиях вакуума получается так называемый сублимационный лед, который отличается от afмo фepнoгo льда как внешним видом, так и рядом физических свойств, Физические свойства этого льда определяются, как показали исследования, скоростью движения парогазовой смеси и значениями давлений и температур, при которых он образуется. Изменяя давление в вакуумной системе или температуру конденсации, мы тем самым изменяем и свойства конденсата. Другими словами, каждому -режиму течения паровоздушной смеси соответствуют вполне определенные свойства конденсата. [c.106]