Давление на теплопроводность газов

Зависимость теплопроводности газов от даиления. С ростом давления теплопроводность газов также возрас- [c.161]

Подобно вязкости газа теплопроводность не зависит от давления только в области умеренных давлений в областях же низких <20 мм рт. ст.) и высоких (>20 аг) давлений теплопроводность газа увеличивается с повышением давления. [c.357]

Молекулярно-кинетическая теория также позволяет делать предсказания относительно диффузии, вязкости и теплопроводности газов, т.е. так называемых транспортных свойств, проявляющихся в явлениях переноса. Каждое из этих явлений может условно рассматриваться как диффузия (перенос) некоторого. молекулярного свойства в направлении его градиента. При диффузии газа происходит перенос его массы от областей с высокими концентрациями к областям с низкими концентрациями, т.е. в направлении, обратном градиенту концентрации. Вязкость газов или жидкостей (иногда их обобщенно называют флюидами) обусловлена диффузией молекул из медленно движущихся слоев в быстро движущиеся слои флюида (и их торможением) и одновременной диффузией быстро движущихся молекул в медленно движущиеся слои (и их ускорением). При этом происходит перенос механического импульса в направлении, противоположном градиенту скорости движения флюида. Теплопроводность представляет собой результат проникновения молекул с большими скоростями беспорядочного движения в области с малыми скоростями беспорядочного движения молекул. Ее можно описывать как перенос кинетической энергии в направлении, противоположном градиенту температуры. Во всех трех случаях молекулярно-кинетическая теория позволяет установить коэффициент диффузии соответствующего свойства и дает наилучшие результаты при низких давлениях газа и высоких температурах. Именно эти условия лучше всего соответствуют возможности применения простого уравнения состояния идеального газа. [c.150]

Путем увеличения тока накала нити и дополнительными устройствами пределы измерения теплоэлектрическими манометрами могут быть расширены в область давлений, превышающих 1 мм рт. ст., и по некоторым данным доведены до давлений 50—60 мм рт. ст. [367]. Нижний предел измеряемого давления составляет 1 10"3 мм рт. ст., при более низких давлениях теплопроводность газа очень мала и преобладающую роль начинает оказывать передача тепла излучением от нити к стенкам баллона. [c.517]

При небольших давлениях теплопроводность газов (подобно вязкости и теплоемкости) увеличивается примерно линейно с повышением температуры (исключение составляют одноатомные газы, теплоемкость которых постоянна). В общем случае Яг изменяется пропорционально Г" ( 1). Для одно- и двухатомных газов изменение Яг пропорционально [c.302]

В случае низкого вакуума, несмотря на то, что количество переносчиков тепла изменяется пропорционально давлению, теплопроводность газа от давления не зависит. [c.41]

В области умеренных давлений теплопроводность газов почти не зависит от давления, но увеличивается в области высоких (>2 МПа) и низких [<2,6 кПа (20 мм рт. ст)], особенно для многоатомных газов. [c.307]

Принцип действия термопарного манометрического преобразователя давления основан на зависимости теплопроводности газа от давления. Температура нагревателя определяет электродвижущую силу термопарного преобразователя. Если в преобразователе, вакуумно соединенном с обследуемым объемом, ток нагревателя поддерживать постоянным, то т. э. д. с. термопарного преобразователя будет определяться давлением окружающего газа, так как изменение температуры нагревателя зависит от теплопроводности окружающего газа. Следовательно, при понижении давления теплопроводность газа уменьшится, температура нагревателя увеличится, и возрастет т. э. д. с. термопары. [c.206]

Так как при постоянной температуре р прямо, а Я обратно пропорциональны давлению, теплопроводность газа от давления зависеть не должна, что находится в согласии с приведенными выше рассуждениями, а также подтверждается экспериментально для газов в состоянии низкого вакуума. [c.42]

Обратно, чтобы поднять верхний (по давлению) предел применимости теплового манометра обычных размеров, выгодно измерение проводить при более высокой температуре нити, так как и без того большая при больших давлениях теплопроводность газа увеличивается за счет увеличения разности температур нити и колбы. [c.228]

Коэффициент теплопроводности X зависит от рода вещества и его состояния. На основании молекулярно-кинетической теории коэффициент теплопроводности газа не зависит от давления. Фактически при значительном увеличении давления теплопроводность газа увеличивается. [c.34]

Газы — плохие проводники теплоты. Теплопроводность газов обусловлена хаотическим тепловым движением молекул. Она возрастает с увеличением температуры, так как при этом увеличивается скорость теплового движения. При не очень высоких давлениях теплопроводность газов от давления не зависит из-за того, что с увеличением давления, хотя и увеличивается число молекул в единице объема, но одновременно уменьшается длина свободного пробега. [c.13]

Изменение давления в баллоне вызывает изменение теплопроводности газа внутри него и соответственно меняются потери тепла, подводимого нагретой нитью. Регулированием температуры нити компенсируют имеющиеся теплопотери и по гальванометру, градуированному в единицах давления, определяют соответствующее давление в системе. При этом очень важно поддерживать постоянную температуру баллона. [c.36]

С повышением давления теплопроводность газов увеличивается при температурах от О до 100°С, но незначительно. [c.103]

С повышением давления теплопроводность газов увеличивается, но незначительно (см. рис. 36—40). [c.78]

Теплоемкость при постоянном объеме. Теплоемкость газа при постоянном объеме можно вычислить из его теплопроводности при очень низких давлениях. Теплопроводность газа в известном приближении не зависит от давления, пока давление не понизится до той области, где средний свободный пробег молекул газа имеет тот же порядок величины, что и расстояние между поверхностями, участвующими в теплообмене. В этой области давлений теплопроводность газа прямо пропорциональна давлению. Если давление уменьшается настолько, что возможность взаимных столкновений при [c.108]

Теплопроводность газов колеблется в пределах шриблизительно между К = 0,005 и Я = 0,5 ккал1м час ° С. С повышением температуры Л возрастает, а зависимость коэффициента теплопроводности от давления становится заметной лишь при весьма высоких (свыше 2000 ат) и весьма низких (ниже 0,03 ата) давлениях. [c.23]

Тепловые вакуумметры основаны на пропорциональной зависимости теплопроводности газа от его плотности и подразделяются на приборы сопротивления и термопарные. Известно, что молекулы газа способны при движении переносить теплоту от нагретой нити, расположенной внутри вакуумного баллона, к его стенкам. Так как при понижении давления теплопроводность газа уменьшается, отдача теплоты нагретым телом также становится меньше. [c.72]

В двух других типах манометров используется зависимость теплопроводности разреженного газа от давления. Один из них,. манометр сопротивления (манометр Пирани), показан на фиг. 5.22. Через платиновые нити пропускается электрический ток, достаточный для нагрева их до температуры 125°С. При высоком вакууме в обеих колбах сопротивление Нз устанавливается таким, чтобы мост был сбалансирован и ток через миллиамперметр был равен 0. Появление газа в левой колбе увеличивает теплоотвод от нити вследствие охлаждения нити сопротивление ее изменяется и появляется ток в миллиамперметре. Поскольку при малых давлениях теплопроводность газа зависит от давления, показания миллиамперметра соответствуют величине давления газа. На фиг. 5.23 показана типичная характеристика манометра сопротивления. Градуировочные кривые зависят, конечно, от теплопроводности газа, давление которого измеряется. [c.203]

Вакуумно-порошковая изоляция. При заполнении изолирующего пространства порошком с малым объемным весом (большим отношением объема газовых промежутков к объему твердого материала) было обнаружено, что эффективный коэффициент теплопроводности приближается к коэффициенту теплопроводности газа. Передача тепла через порошок за счет теплопроводности твердого материала оказывается сравнительно небольшой. Кроме того, присутствие порошка препятствует до некоторой степени передаче тепла посредством конвекции и теплового излучения. Если уменьшать давление газа в порошке, то тепловой поток через порошок сначала изменяется слабо, поскольку в области высоких давлений теплопроводность газа почти не зависит от давления. Однако, когда давление газа приближается к значению, при котором средний свободный пробег молекул соизмерим с расстоянием между [c.232]

Длина свободного пути молекул обратно пропорциональна давлению газа. С разрежением газа она естественно увеличивается, достигая, например, 1 см при давлении 0,009 мм рт. ст. и нескольких километров при высоком разрежении (высоком вакууме). В этих условиях, когда средняя длина пути становится много большей, чем размеры сосуда, столкновения между молекулами газа случаются относительно редко, и каждая данная молекула пролетает от одной стенки сосуда до другой большей частью без столкновений с другими молекулами. В результате такие свойства, как вязкость, диффузия, теплопроводность, которые зависят в основном от межмолекулярных столкновений, существенно меняются. Очень сильное уменьшение теплопроводности газов при высоком разрежении практически используется в термосах, в производственных и лабораторных сосудах Дьюара. Тепловая изоляция достигается в них в основном именно тем, что сосуды делаются с двойными стенками и в пространстве между ними создается высокий вакуум. [c.116]

Электронный прибор Фишера [27 ] УКН для поддержания постоянного вакуума, основанный на принципе измерения теплопроводности газов, работает в интервале остаточных давлений от 100 до 10 мм рт. ст. (рис. 385). Датчик прибора подключается к вакуумируемой системе с помощью стандартного шлифа. Прибор [c.452]

И. Коэффициент теплопроводности газа (при невысоких давлениях) может быт], вычислен по формуле [c.544]

Для смесн газов коэффициенты теплопроводности Ясм ориентировочно можно вычислить по формуле (VП-14), подставив в нее теплоемкость и вязкость смеси, — пример см. [О ]. Теплопроводность газов от давления практически не зависит, за исключением очень высоких (больше 2000 ат) и очень низких (меньше 20 мм рт. ст.) давлений. [c.544]

А. Теплоотдача к плотноупакованным слоям. Коэффициент теплоотдачи стенки. Молекулярная теплопроводность газа между частицами плотноупакованного слоя сильно влияет на процессы теплообмена в слое и на перенос теплоты от стенок к слою. Так, значение эффективного коэффициента теплопроводности слоя на порядок величины меньше, чем теплопроводность самих твердых частиц, особенно когда слой находится при пониженном давлении. Когда теплота переносится от стенок к слою из частиц, оказывается, что сопротивление стенки сильно зависит от свойств переноса газовой фазы. Кроме того, происходит перенос теплоты излучением и теплопроводностью через площадь контакта между гранулами. [c.440]

Л — средняя длина свободного пробега молекул газа Я— радиус частиц у — коэффициент аккомодации. В уравнении (3) учтено, что средняя длина свободного пробега молекул газа, зависящая от давления, превышает зазор между частицами и стенкой в окрестности зоны соприкосновения. В этой зоне теплопроводность газа становится зависящей от давления (рис. 2). Величину Л можно оценить по формуле Сатерленда [c.441]

Коэффициенты теплопроводности веществ зависят от температуры и давления. Для газов они возрастают с повышением температуры и мало зависят от давления, для жидкостей с увеличением температуры, как правило, уменьшаются (исключение составляют вода и глицерин). Теплопроводность твердых тел в большинстве случаев с увеличением температуры увеличивается. [c.122]

Температурная зависимость теплопроводности, азо( В области низких давлений теплопроводность газо уы личивается с ростом температуры. Для одно- и двухатолтых газов рост теплопроводности практически пропорцнонален температуре [c.161]

Значение теплоемкости сырой нефти и некоторых нефтепродуктов (масел, керосина и др.) в диапазоне температур от 20° до 100° С и давлении, равном атмосферному, приводятся в монопрафии о теплопроводности газов и жидкости [78], в которой шриведены результаты работ многих исследователей в основном специалистов по переработке нефти. [c.38]

При поперечном обтекании влияние теплопроводности газа значительно сильнее, чем при продольном. Согласно рис. 7.2 водяной пар рассматриваемых параметров эффективнее гелия (tijv=0,7), а при переходе к поперечному обтеканию наблюдается обратная картина водяной пар по локальной эффективности теплообмена хуже гелия. Сравнительная шкала эффективности теплообмена газовых теплоносителей при поперечном обтекании трубного пучка шахматной компоновки рассмотрена в [60]. Показано, что почти для всех газов затрата мощности на циркуляцию выше, чем для гелия в рассматриваемом диапазоне температур и давлений. Исключение составляет водород, относительная эффективность теплоотдачи которого очень высока (iljv=0,12), и водяной пар при давлении около 100 бар Рнс. 7.3. Номограмма для вблизи кривой насыщения. определения коэффициента [c.111]

Об автоматическом регулировании остаточного давления в областях среднего и высокого вакуума в литературе имеется сравнительно мало сведений. При использовании вакуумметров, основанных на принципе измерения теплопроводности газа, Лапорт [49] рекомендует подключить к мостовой схеме Пирани сигнальное устройство, которое дает звуковой сигнал при увеличении давления выше заданного предела. Нисбет [54 ] описал прибор, позволяющий поддерживать в сосуде, продуваемом воздухом, постоянное давление 10" мм рт. ст. Мельпольдер [55] описал регулятор давления, обеспечивающий в интервале от 10" до 10" мм рт. ст. точность регулирования, равную 10" мм рт. ст. Схема данного регулятора приведена на рис. 384. Принцип его работы заключается во введении в манометр Мак-Леода четырех впаянных контактов 9—12. С помощью устройства 13 в манометре Мак-Леода каждую минуту поднимают уровень ртути. Регулирование давления осуществляется с помощью контактов 9 и При уменьшешш-давления в системе ниже заданного контакт 10 замыкается, при этом он через реле 5 и 2 закрывает электромагнитный клапан 5. Этот клапан размещен на штуцере 4, соединяющем систему с ваку-умным насосом. Вакуумированный аппарат подсоединяют к шту- [c.451]

Методы основаны на индивидуальной степени сорбции каждого газа н пара, т. е. различной способности сорбироваться данным твердым или жидким сорбентом при всех прочнх (температура, давление, скорость газа и т. д.) равных условиях. Дискретная (при обычной хроматографической методике) проба ана-лпаируемой газовой смеси вводится в непрерывно протекающий вдоль слоя сорбента поток газа-носителя, инер1ного в отношении пробы и сорбента. В результате многократных сорбции и десорбции каждый компонент пробы перемешается вдоль слоя сорбента с определенной свойственной ему скоростью, отличной от скоростей других компонентов. Поэтому со слоя сорбента комио-пенты с.ходят раздельно (поочередно). Последовательность выхода отдельных компонентов смеси из хроматографической колонки, содержащей сорбент, характеризует их состав и способствует их качественной идентификации. На выходе колонки устанавливается газоанализатор (так называемый детектор), позволяющий получить развертку во времени (спектр) концентраций (количества) отдельных компонентов в пробе газовой смеси. Мерой этих количеств является интенсивность соответствуюи(их сигналов детектора, записываемых на диаграмме выходного прибора в виде отдельных пиков. Применяются главным образом детекторы по теплопроводности и различные типы ионизациопных детекторов. [c.610]

Я примерно 600 кг-калорий тепла, что прпблизите.чьцо равно четверти теплоты сгорания этого количества газа.Необходимость устранения излишнего тепла вызывается тем, что нри прохождении газа над катализатором повышение температуры выше чем на 10° приводит к вредным побочным реакциям образования метана и сажи. Удаление тепла реакпни затрудняется также и тем, что процесс проводится при атмосферном давлении. Нри высоких давлениях повышается теплопроводность газа, что делает эту проблему более легкой. Несомненно, это также послужило дополнительной причиной того, что при применении описываемого процесса начали переходить от атмосферного к средним давлениям. [c.197]

Перенос тепла остаточным газом. Перекос тепла в газах, как известно, происходит посредством конвекции и теплопроводности. Однако в области высокого вакуума (остаточное давление ниже 1 мм рт. ст.) конвективный теплообмен практически отсутствует и тепло передается через газ путем теплопроводности. Зависимость теплопроводности газа от давления определяется соотношением между средней длиной L свободного пробега молекул газа и расстоянием I между теп-лообменивающимися поверхностями. Согласно кинетической теории газов средняя длина свободного пробега молекулы обратно пропорциональна давлению газа и зависит также от природы газа и его температуры [c.110]

Если I < то в соответствии с молекулярно-кине-тической теорией теплопроводность газа не зависит от давления. Для уменьшения теплопроводности следует понижать давление газа до таких величин, при которых Ь>1, т. е. когда молекулы сталкиваются с граничными поверхностями гораздо чаш,е, чем между собой ( молекулярная теплопроводность). При подобных давлениях перенос тепла молекулами газа пропорционален давлению газа и не зависит от расстояния между граничными поверхностями, так как при одинаковой плотности газа число молекул, участвующих в переносе, возрастает пропорционально расстоянию. [c.111]