Пересыщение теплопроводности

Другим способом пересыщения раствора является удаление из системы растворителя. Вещества, мало изменяющие свою растворимость при изменении температуры, обычно кристаллизуют путем испарения воды при постоянной температуре —это изотермическая кристаллизация. Испарение воды может производиться интенсивным способом при кипении раствора или при медленном поверхностном испарении. Термин изотермическая кристаллизация несколько условен, так как кристаллизация сопровождается тепловым эффектом, вызывающим изменение температуры у границы раствора с кристаллизующейся фазой. Выравнивание температуры вследствие конвекции и теплопроводности происходит не мгновенно, поэтому в разных точках системы она не одинакова. В водных растворах, вследствие большой теплоемкости воды, это изменение температуры не очень значительно. Если кристаллизация происходит при кипении раствора за счет внешнего источника теплоты, тепловой эффект кристаллизации составляет ничтожную долю в балансе энергии, необходимой для выпарки воды при температуре кипения раствора. [c.237]

Клинкенберг [19] объяснял механизм образования тумана на основе относительных скоростей потери тепла и потери вещества на стенках ловушки-сборника. Если газ-носитель имеет высокую теплопроводность и охладится прежде, чем вещество успеет продиффундировать к стенкам, сконденсироваться и принять соответствующую равновесную упругость паров, происходит пересыщение газа парами. Такое состояние системы приводит к образованию тумана. [c.373]

Общим недостатком такого подхода является отсутствие связи между толщиной диффузионного слоя, скоростью перемещения поверхности твердой фазы, с одной стороны, и такими физическими параметрами, как переохлаждение, пересыщение, коэффициенты вязкости, диффузии, теплопроводности, —- с другой. [c.256]

VII.32 Описанная выше техника проведения эксперимента имеет два недостатка, в которых авторы не отдавали себе отчета. Во-первых, благодаря выделению скрытой теплоты кристаллизации на растущей поверхности кристалла температура грани будет выше, чем температура термостата, в котором помещалась пробирка. Величина этих ошибок зависит от теплопроводности твердой фазы и от величины потока. Во-вторых, неизбежен перепад давления между сосудами. Чтобы понять это, необходимо вспомнить, что по крайней мере в случае свободного испарения, молекулы покидают поверхность кристалла со скоростью, приближающейся к скорости звука в паре. Нужно ожидать заметных перепадов давления, если только пересыщение не мало и диаметр трубки не велик но сравнению с диаметром кристалла. [c.225]

ОБРАЗОВАНИЕ ПЕРЕСЫЩЕННОГО ПАРА И ТУМАНА В РЕЗУЛЬТАТЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ДИФФУЗИИ И ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ [c.127]

В небольших слоях, например в пограничном слое при конденсации паров в трубе (стр. 141), турбулентная диффузия и теплопроводность оказывают малое влияние на процессы передачи массы и тепла. В этом случае при наличии высокого градиента температур и давления паров может возникнуть высокое пересыщение пара, что приведет к образованию тумана. [c.132]

В описанном методе получения металлических порошков процесс дистилляции проводится в неподвижном инертном газе или в паро-газовой смеси, движущейся с небольшой скоростью. Такой процесс определяется молекулярной диффузией и теплопроводностью. Механизм процесса образования частиц металла состоит в том, что между поверхностью металла и поверхностью конденсации устанавливаются потоки тепла и пара, в результате чего пересыщение пара изменяется. Процесс ведется при большой разности температур между поверхностью металла и поверхностью конденсации, поэтому на некотором расстоянии от поверхности металла пересыщение достигает критической величины, что приводит к образованию зародышей и последующему их росту в пересыщенном паре. Образующиеся частицы металла под действием сил термо- и диффузиофореза движутся к более холодной поверхности и осаждаются на ней. [c.136]

Из данных табл. 4.1 видно, что на высоте 0,15 л через 10 ч возникающее пересыщение пара превышает единицу, следовательно, на этой высоте будет наблюдаться туман. Однако из опытных данных известно , что для принятых условий образование тумана должно наступить раньше и на большей высоте. Такое расхождение можно объяснить тем, что для приведенных выше рассуждений критическое пересыщение принято равным единице. В действительности оно ниже, так как в воздухе всегда содержатся активные центры конденсации. Кроме того, в расчете не учитывается турбулентная диффузия и теплопроводность, которые всегда имеют место в атмосфере и значительно увеличивают общие коэффициенты диффузии и температуропроводности. Увеличение этих коэффициентов, как это следует из уравнений (4.15) и (4.17), приводит при прочих равных условиях к увеличению значения х, причем это изменение пропорционально квадратному корню увеличения общего коэффициента диффузии и температуропроводности. [c.139]

Зависимость между давлением пара и температурой (определяющая величину пересыщения пара) в рассматриваемом случае может быть установлена из уравнений массо- и теплоотдачи, которые получены для многих процессов на основании теоретических исследований, а также лабораторных и производственных опытов. Эти уравнения носят эмпирический характер, поскольку они выводятся на основе теории подобия и обычно учитывают совместное влияние на процессы массо- и теплоотдачи турбулентной и молекулярной диффузии и теплопроводности. [c.141]

Характерным примером образования пересыщенного пара в результате молекулярной диффузии и теплопроводности может служить процесс конденсации пара на поверхности протекающий между двумя пластинами неодинаковой температуры, внутренняя сторона которых смочена жидкостью (рис. 4.1). [c.133]

Из опытных данных известно что для принятых условий образование тумана должно наступить раньше и на большей высоте. Такое расхождение можно объяснить тем, что для приведенных выше рассуждений критическое пересыщение принято равным единице. В действительности оно ниже, так как в воздухе всегда содержатся активные центры конденсации. Кроме того, при расчете не учитывается турбулентная диффузия и теплопроводность, которые всегда имеют место в атмосфере и способствуют значительному увеличению общих коэффициентов диффузии и темпера- [c.146]

Наглядным примером образования пересыщенного пара в результате турбулентной и молекулярной диффузии и теплопроводности может служить процесс конденсации пара в трубе, охлаждаемой снаружи, при движении по этой трубе турбулентного потока паро-газовой смеси (рис. 5.1). В этом случае одновременно протекают два самостоятельных процесса — охлаждение газа и конденсация пара на поверхности трубы. Соотношение скоростей [c.148]

При турбулентном движении газа в трубе температура газа и давление конденсирующихся паров жидкости могут быть приняты постоянными по всему сечению основного газового потока. Но в газовой пленке, прилегающей к стенке трубы, температура понижается в сечении АА с до и давление конденсирующихся паров уменьшается с до р -, в сечении ВВ соответственно от Г до T a и от р до р2. Понижение температуры газа по толщине газовой пленки происходит вследствие теплопроводности, а понижение концентрации паров—в результате диффузии их через газовую пленку. Каждый из этих процессов протекает самостоятельно при этом практически возникающее по толщине газовой пленки пересыщение вначале увеличивается и достигает некоторого максимального значения, а затем уменьшается. [c.65]

В одном из патентов [12] сообщается о том, что такая схема питания способствует получению мелкого продукта, так как при прохождении суспензии через зоны с пониженной температурой часть раствора охлаждается (в результате мгновенного испарения) с большей скоростью, чем кристаллы, теряющие тепло только в результате теплопроводности. Таким образом, вокруг кристаллов образуется пленка раствора с более высокой температурой, чем основная его масса. По мнению автора, это замедляет подвод пересыщенного раствора к кристаллу и увеличивает ве- [c.90]

В [78] подробно рассмотрены процессы образования пересыщенного пара и аэрозоля при адиабатическом расширении газовой смеси, при лучеиспускании, при турбулентном смешении газов (в частности, в турбулентной свободной струе парогазовой смеси), в результате диффузии, теплопроводности, химических реакций, а также процессы образования монодисперсного аэрозоля на искусственных ядрах конденсации в различных генераторах (см. также [50]). [c.52]

Более поздние теоретические изыскания, подтвержденные экспериментами [28, 29, 30, 31], показали, что на характер высаживания, помимо режима течения, существенное влияние оказывают физические свойства паров кристаллизующихся твердых осадков значения коэффициентов теплопроводности и диффузии и связанных с ними коэффициентов тепло- и массоотдачи. Если количество кристаллизующихся составляющих газа по всему сечению потока меньше соответствующего насыщению или равно ему, то высаживание твердого вещества возможно только на стенке. Если же газ пересыщен этими составляющими и в ядре потока имеется до-76 [c.76]

Вяжущие вещества сами по себе представляют многокомпонентные системы. Поэтому кристаллизация при твердении протекает в присутствии целого ряда примесей. Как известно [6—7], присутствие примесей накладывает существенный отпечаток на ход фазовых превращений. При твердении они тоже могут играть большую роль как в отношении регулирования скорости процесса, так и в отношении прочности получаемого цементного образца. Последнее является прямым следствием величины и формы получаемых кристаллов. Наконец, роль теплопроводности сводится к обеспечению температурного режима кристаллизации, который в свою очередь влияет на степень пересыщения и непосредственно на скорость кристаллизации. [c.301]

Образование тумана в процессе конденсации паров на холодной поверхности в неподвижной среде встречается сравнительно редко, так как обычно возникают турбулентные потоки, отчего характер процесса существенно изменяется. Однако, хотя в некоторых случаях турбулентная диффузия и теплопроводность и оказываю влияние на протекающие процессы, но это не отражается существенно на возникающем пересыщении пара. [c.100]

В небольших слоях турбулентная диффузия и теплопроводность оказывают малое влияние на процессы переда - и массы и тепла. В этом случае при наличии высокого градиента температур и давления паров может возникнуть высокое пересыщение пара и произойти образование тумана. [c.100]

Основная особенность нагревателя состоит в использовании эффекта охлаждения орошаемой поверхности, благодаря чему исключаются состояние пересыщения раствора на поверхности стенки и образование накипи. Для уменьшения температуры стенки со стороны нагреваемой пленки последняя должна иметь ламинарный режим течения, исключающий конвективный перенос теплоты в поперечном сечении пленки. При нагревании паром со стороны свободной поверхности пленки общий ее нагрев осуществляется путем теплопроводности. В случае применения излучающего факела пленка нагревается по всему объему. У ее поверхности возникает паровой слой, препятствующий интенсивному испарению. Таким образом, по сравнению со способом нагрева погружными горелками в этом случае возможен нагрев воды до более высоких температур при одном и том же полном давлении в камере [c.33]

Затвердевание струй при формовании большинства химич. волокон подчиняется закономерности кинетики фазовых переходов. Первая стадия в фазовом переходе — образование переохлажденЕГого или пересыщенного метастабильного состояния, к-рое достигается благодаря процессам тепло- и массоперево-са. Поскольку вокруг элементарных волокон образуется движущийся вместе с волокном ламинарный пограничный слой, толщина к-рого в несколько раз больше радиуса волокна, тепло- и массоперенос количественно достаточно точно описывается ур-ниями теплопроводности и диффузии, при выполнении к-рых в качестве одного из основных граничных условий предполагается непостоянство концентрации (темп-ры) на поверхности волокна. [c.375]

Приведенные выводы справедливы по отношению к турбулентной струе, когда смешение потоков определяется турбулентной диффузией и теплопроводностью. На основании ряда исследований можно сделать выводо том, что такие условия соблюдаются при Ке 3000 (при вычислении значения Ке диаметр сопла й принимается равным 2г). Естественно, что образование тумана в первую очередь будет наблюдаться там, где создается максимальное пересыщение пара (область, ограниченная кривой 1 на рис. 3.7), Поскольку граница области максимального пересыщения пара в струе образует поверхность, при наблюдении за такой струей можно видеть светящийся конус тумана. [c.106]

Давление пара жидкости у обеих поверхностей рх и р2 соответствует давлению насыщенного пара при температуре и Т , и, следовательно, 51 = 52=1. Давление пара и температура газа снижаются от верхней поверхности к нижней в результате молекулярной диффузии и теплопроводности. При этом соотношение скоростей этих процессов таково, что пересыщение пара вначале повышается, достигает некоторого максимального значения тах (5тах > 1), а затем снижается (см. рис. 4.1). [c.133]

Теплопроводность отложений зависит от их структуры и химического состава. Теплопроводные отложения менее опасны с точки зрения перегрева металла. Снижение пористости отложений приводит к увеличению теплопроводности, Образование отложений на поверхностях нагрева может быть обусловлено кристаллизацией солей из пересыщенных растворов, седиментацией органических и минеральных коллоидов, электрохимическим восстановлением веществ, высокотемпературными топохимическими процессами на теплонапряженной поверхности металла. В формировании отложений, как правило, участвует не один процесс, а их комплекс. Это обстоятельство и обусловливает многокомпо-нентность состава отложений. [c.150]

Для этого рекомендуют конденсационные генераторы с пневмофорсункой, а также с вращающимся диском, использующие принцип механического дробления и распыления жидкости. Так, генератор с вращающимся диском создает поток аэрозолей со скоростью до 1,5 м3/мин [206, 207]. Однако наибольшее распространение получили генераторы, основанные на конденсации паров с различной степенью пересыщения на стенках сосудов или на посторонних частицах (ядрах конденсации) на смешивании разнотемпературных потоков газов и паров, протекающих по различным законам на использовании процессов диффузии и теплопроводности в диффузионной камере на химическом взаимодействии газов и паров и др. [c.211]

Неравномерность толщины твердой оболочки невращающейся гранулы можно объяснить различиями в скорости теплопередачи. Физическое тепло и тепло кристаллизации от центра жидкой капли плава к ее периферии передается за счет теплопроводности, а с периферии отводится в окружающую среду за счет конвекции и лучеиспускания. При этом в периферийной области капли температура понижается ниже температуры насыщения, образуется пересыщенный раствор и начинается затвердение с направлением фронта кристаллизации от периферии к центру. [c.191]