Максимальное пересыщение паров

Процесс перехода пара в туман, т. е. переход вещества из одного качественного состояния в другое, происходит скачкообразно. Этот скачок наступает при критических условиях, когда Отсюда следует, что для того чтобы установить возможность образования тумана и разработать мероприятия, предупреждающие возникновение тумана, необходимо знать величину критического пересыщения пара (являющуюся характерной и известной величиной для данного вещества и данных условий конденсации) и величину возникающего пересыщения. Последнее—не что иное, как величина максимального пересыщения пара, поскольку конденсация пара с образованием тумана может наступить не во всем объеме системы, а в некоторых, участках ее, где создается состояние наиболее высокого пересыщения. [c.16]

При =0,01 сек, т. е. при увеличении скорости расширения па-ро-газовой смеси (кривая 2), возрастает максимальное пересыщение пара, повышается скорость образования зародышей и увеличивается численная концентрация капель. Средний радиус капель должен уменьшиться, так как сокращается время их конденсационного роста. [c.72]

Значение параметра п, при котором создается максимальное пересыщение пара, может быть найдено путем исследования уравнения (3.10) на максимум обычным способом. [c.89]

Значение параметра п, при котором создается максимальное пересыщение пара, определится по уравнению (3.13), а коэффициенты А и -6—по уравнениям (3.14) и (3.15). Так как а =6 = 1, эти уравнения можно изобразить следующим образом [c.91]

Подставив значение п в уравнение (3.10), можно вычислить максимальное пересыщение пара в зоне мешения газов. Величина [c.91]

Значение параметра я, при котором создается максимальное пересыщение пара 5,8 0,75 0,72 0,70 0,47 [c.95]

Температура газовой смеси в зоне максимального пересыщения пара, °С. . . . 41,2 58,3 74,2 88,9 42,7 [c.95]

Критическое (максимальное) пересыщение пара. ... 2,72 1,09 1,07 1,05 1,025 [c.95]

В первом опыте (табл. 3.1) воздух полностью очищался фильтрацией, поэтому конденсация пара происходила на зародышах, образующихся вследствие флуктуационных сгущений (гомогенная конденсация). По температуре воздуха, соответствующей началу образования тумана, с помощью уравнения для максимума (3.13) определяют значение параметра п, а затем, подставляя значение в уравнение для пересыщения (3.10), подсчитывают максимальное пересыщение пара, которое в данном случае считается критическим. [c.95]

Из данных табл. 3.1 видно, что во всех случаях (кроме опыта 1) образование тумана начинается при максимальном пересыщении, несколько превыщающем единицу (поскольку конденсация происходит на взвещенных заряженных частицах, эта величина закономерна). Это можно объяснить тем, что для роста ядер конденсации необходим некоторый промежуток времени, так как в области, где создается максимальное пересыщение пара (при котором происходит конденсация паров на ядрах конденсации), скорость потока вдоль и поперек струи имеет сравнительно большие значения, и ядра конденсацни не успевают вырасти до размеров капелек тумана, создающих достаточный оптический эффект. Чтобы произошло образование тумана, газовая смесь должна определенное время находиться в области максимального пересыщения пара следовательно, область образования тумана должна иметь некоторую толщину. Чем чувствительнее устройство, обнаруживающее оптический эффект, тем меньшие значения 5 акг. будут получаться. [c.98]

Величина пересыщения пара как вдоль оси струи, так и во всех ее сечениях проходит через максимум, причем между сечениями М—N и К—Ь наблюдаются два максимума. Кривая I (см. рис. 3.6) определяет положение максимального пересыщения пара в поле струи. [c.108]

Из сказанного выше следует, что максимальное пересыщение пара, возникающее в струе, не зависит от скорости газа в сопле, т. е. от количества поступающего газа, и определяется только температурой и давлением пара смешивающихся потоков. Скорость газа по оси х и у в разных участках струи изменяется пропорционально скорости газа в сопле, так как экспериментальная константа а не зависит от критерия Рейнольдса. При этом увеличение скорости газа в сопле не изменяет величин АС/АС1, АТ/АГ, и п в любой точке струи. [c.109]

Из анализа уравнения (3.44) следует, что максимальная весовая концентрация тумана может быть получена при значении параметра п, отличающемся от значения этого параметра, которое должно соответствовать максимальному пересыщению пара. [c.111]

Справедливость приведенных рассуждений подтверждается опытными данными . Температуру воды в термостате медленно повышают до появления над поверхностью воды тумана, который обнаруживается визуально. В момент появления тумана отмечается температура воды в термостате, а также температура и влажность окружающего воздуха. Используя эти данные, по уравнению (3.13) находят значение параметра п, при котором создается максимальное пересыщение пара воды, а затем по уравнению (3.10) определяют пересыщение, соответствующее началу конденсации паров в объеме н образованию тумана. [c.122]

Техника расчета состоит в следующем. На оси ординат откладывают несколько точек, соответствующих температуре окружающего воздуха, и по уравнениям (3.45), (3.13), (3.46) и (3.47) находят такие температуры воздуха, прилегающего к поверхности воды и насыщенного паром воды, при которых максимальное пересыщение пара, возникающее при смешении, составляет 1,01. По полученным результатам строят кривые. Однако необходимо отметить, что величина критического пересыщения изменяется в зависимости от чистоты воздуха. [c.122]

Образование тумана по описанному способу происходит в результате смешения пара первой жидкости с более холодным паром второй жидкости. Механизм образования тумана в этом случае состоит в том, что в результате смешения потоков образуется пересыщенный пар, который затем конденсируется в объеме с образованием тумана. Возникающее при этом пересыщение пара и параметр п, при котором создается максимальное пересыщение пара, могут быть определены по уравнениям (3.10) и (3.13). Описанный метод подтверждается также результатами измерения электрического заряда образующихся капель . Весовую концентрацию тумана при смешении газов можно определить из уравнения (1.87). Она находится в прямой зависимости от возникающего пересыщения пара. Поскольку возникающее пересыщение тем выше, чем больше разность между температурами смешивающихся потоков и разность между давлением паров этих потоков, то и весовая концентрация тумана определяется в зависимости от этих величин. [c.123]

Возможность образования тумана может быть установлена и более простым путем—определением максимального пересыщения пара, возникающего между поверхностями. Действительно, если максимальное пересыщение пара будет превышать критическую величину, то это неизбежно приведет к конденсации пара в объеме. В противном случае конденсация не будет происходить ни в одной точке объема. [c.128]

Если исследовать на максимум функциональную зависимость 5 =ДТ) с учетом уравнения (2.7), можно определить температуру, при которой создается максимальное пересыщение пара. [c.129]

Подставив это значение в уравнение (4.12), можно найти также величину максимального пересыщения пара. [c.129]

На рис. 4.2 приведены результаты расчета пересыщения паров этилового спирта в воздухе между параллельными пластинами, находящимися при различной температуре. Из рис. 4.2 видно, что с понижением температуры нижней пластины и повышением температуры верхней пластины максимальное пересыщение пара увеличивается и может значительно превысить критическое пересыщение пара. Приведенные выше рассуждения справедливы и в том случае, когда Т УТ , р2>Рх и процесс диффузии осущест- [c.129]

В первую очередь капли образуются в области максимального пересыщения пара. Если количество этих капель незначительное, то величина максимального пересыщения и расстояние от поверхности, где создается это пересыщение, могут быть установлены [c.132]

Уравнение (5.9), обычно решаемое методом последовательных приближений, позволяет установить температуру, при которой создается максимальное пересыщение пара. Подставив эту величину в уравнение (5.8), можно найти максимальное пересыщение пара, возникающее в процессе конденсации пара на поверхности. [c.145]

Из уравнения (5.8) следует, что при прочих равных условиях максимальное пересыщение пара тем ниже, чем больше значение коэффициента 8 и чем выше температура поверхности конденсации. Действительно, входящее в уравнение (5.8) отношение [c.150]

Так как температура газа и давление пара в турбулентном ядре и у поверхности конденсации изменяются в ходе процесса (по длине трубы I, если процесс ведется в трубчатом конденсаторе), то в соответствии с уравнением (4.12) изменяются значения пересыщения пара по толщине пограничного слоя и величина х, при которой достигается максимальное пересыщение пара 5 акс. причем абсолютное значение 5 акс. везде одинаково. По мере продвижения газа вдоль охлаждающей поверхности зона максимального пересыщения пара перемещается к границе турбулентного ядра (рис. 5.2,а) при дальнейшем продвижении газа возникающее в пограничном слое пересыщение 5<5 акс,- [c.155]

Из рис. 5.3 видно, что пересыщение пара вначале повышается, достигает максимального значения, а затем снижается, причем, чем ниже температура охлаждающей поверхности, тем выше максимальное пересыщение пара. [c.158]

Полученная зависимость объясняется тем, что при меньшем р образование зародышей начинается позже и продолжается более длительное время, так как рост капель замедляется, а максимальное пересыщение пара достигает более высокого значения (рис. 5.8). [c.167]

В области максимального пересыщения пара и непосредственно за этой областью длина участка принималась наименьшей, поскольку здесь наиболее интенсивно проходят образование новых капель и конденсация пара на поверхности этих капель. [c.180]

Однако в тех случаях, когда максимальное пересыщение пара выше критической величины, возникающее пересыщение пара не может достигнуть своего максимального значения, так как в момент достижения критического пересыщения пара происходит конденсация пара в объеме и образование аэрозоля. После этого пересыщение пара быстро снижается благодаря конденсации пара на поверхности аэрозольных частиц. [c.188]

Так как с повышением температуры охлаждающей среды максимальное пересыщение пара уменьшается, то, исходя из заданного содержания пара в газе на входе в ловушку, можно установить такую температуру охлаждающей среды, при которой максимальное пересыщение пара будет достаточно низким, чтобы не происходило образование тумана. [c.191]

Расчет производят следующим образом. Так как давление пара у поверхности конденсации в данном случае мало по сравнению с давлением пара Б газовой смеси, поступающей в ловушку, то температуру, при которой достигается максимальное пересыщение пара, находят по уравнению (5.10). [c.191]

Влияние насадки на пересыщение пара, возникающее при конденсации пара на поверхности, отражается коэффициентом К в уравнении (5.23). При этом из уравнения следует, что, чем более развита поверхность насадки, тем ниже максимальное пересыщение пара. [c.192]

Практический интерес представляют данные о максимальном пересыщении пара воды, возникающем при охлаждении в ловушке воздуха с начальной температурой 20 °С. [c.192]

Максимальное пересыщение пара при вымораживании пара воды [c.193]

Большой практический интерес представляет метод определения критического пересыщения при смешении паро-газовой смеси с холодным инертным газом в свободной струе > (стр. 113). Метод основан на том, что при турбулентном смешении потоков в струе может быть рассчитано возникающее максимальное пересыщение пара 5иа <с. в поле струи, зависящее только от исходных параметров смешивающихся потоков (гл. III). Эти параметры легко измеряются и регулируются, поэтому максимальное пересыще- [c.35]

Для получения более точного значения параметра п, при котором весовая концентрация тумана достигает С акс. необходимо пользоваться графическим методом, либо методом последовательных приближений, в результате которого можно установить температуру, соответствующую макс.- Для этого значенив параметра п, полученное при. подставляют в уравнение (3.7) и находят значение Т, на основании которого определяют Роо(Т)-Затем по уравнению (3.45) находят значение п. Если полученное значение п сильно отличается от значения п, рассчитанного на основании Тер., расчет повторяют. Так, на рис. 3.9 приведены результаты расчета весовой концентрации тумана, образующегося при смешении воздуха, насыщенного парами воды при температуре = 293 °К (р, = = 17,54 мм рт. ст.), с сухим воздухом (Ра=0) при температуре 72=223 °К и 253 °К. Из этого рисунка следует, что чем ниже Т , тем больше значение О. При Т = 223 °К максимальная вессвая конпентрация тумана достигается при =0,54 и составляет Сиакс.=8,9 г-ж" . Максимальное пересыщение пара для этих же условий достигается при = 5,7. [c.112]

Приведенные выше данные по образованию тумана при смешении газов в струе могут быть использованы для определения скорости образования новой фазы, а также для определения скорости роста капель в пересьшхенном паре. В опытах по определению критического пересыщения пара воды и глицерина в свободной струе туман наблюдался на некотором расстоянии от сопла (см. рис. 3.4). Между тем на основании результатов изучения гидродинамики свободной струи > следует, что смешение газов происходит уже в самом начале струи. При этом линия максимального пересышения пара также начинается у сопла (см. рис. 3.6, кривая 1). Отсутствие тумана в начальном участке струи при достаточном пересыщении пара (что подтверждается образованием тумана в основном участке струи) объясняется тем, что скорости потока по осям х я у в начальном участке струи велики. Поэтому время пребывания газовой смеси в зоне максимального пересыщения пара оказывается недостаточным для того, чтобы произошло сбразование зародышей и чтобы эти зародыши выросли до размеров, достаточных для наблюдения заметного оптического эффекта. [c.113]

По температуре начала образования тумана из уравнения (3.13) находят значение параметра п, при котором создается максимальное пересыщение пара. Подставляя полученное таким путем значение параметра п в уравнение (3.10), определяют мак. и-мальное пересыщение, которое принимают равным критическому пересыщению пара. Техника вычислений та же, что и при обработке данных, помещенных в табл. 3.1. [c.117]

Для предсказания возможности образования облаков и тумана в обоих случаях не требуется учитывать количественное соотношение смешиваюишхся потоков, так как в зоне смешения газов коэффициент п [уравнение (3.1)] будет принимать любые значения от О до оо. Если возникающее при этом максимальное пересыщение пара, рассчитанное по уравнениям (3.10) и (3.13), будет больше единицы, неизбежна конденсация пара в объеме и образование облаков. Для определения численной и весовой концентрации тумана должны быть проведены соответствующие дополнительные расчеты. [c.121]

Для нахождения максимального пересыщения пара исключим из уравнений (4.8) и (4.9) переменную. V. В результате получим зависимость между давлением пара и температурой, справедли- [c.128]

Из уравнения (5.8) следует, что функциональная зависимость S=f T) имеет максимум. Возможность определения максимального пересыщения пара, возникающего в процессе конденсации пара на поверхности, имеет большое практическое значение, так как позволяет предсказать возмсжнссть образования тумана без проведения полного расчета процесса конденсации. [c.144]

Очевидно, что при некотором значении р численная концентрация тумана N достигает максимального значения, а затем при дальнейшем снижении р уменьшается до N=0- Это объясняется тем, что при этом значении р возникающее максимальное пересыщение пара максХ- кр.. [c.168]