Испарение нестационарное

В ходе переноса тепла, сопровождающегося парообразованием, экспериментально обнаружен тепловой пограничный слой, который меняет свою толщину симбатно с ростом размеров парогазового пузыря [166]. Найдено, что этот слой выталкивается растущим пузырем из-за испарения на границе раздела пузырь-сплошная среда и нестационарности переноса тепла за счет теплопроводности окружающей жидкости. Эти процессы приводят к увеличению толщины пограничного слоя вокруг пузыря. [c.158]

На скорость испарения капли в нестационарном процессе оказывают большое влияние молекулярная масса вещества н коэффициент диффузии образовавшихся паров. С увеличением ц и уменьшением О по сравнению с численными значениями этих величин для воды скорость испарения капли других веществ будет все больше отличаться от скорости стационарного процесса испарения в сторону увеличения. [c.106]

На разгонном участке благодаря нестационарным условиям происходит интенсивное испарение влаги из материала. К концу участка разгона происходит гидродинамическая и тепловая стабилизация процесса температура газа снижается, а высушиваемого материала - повышается. Интенсивность тепло- и массообмена значительно снижается. Для интенсификации процесса сушки, чтобы создать нестационарные условия движения газовзвеси, пневмотрубы снабжают различными приспособлениями-завихрителями, расширительными камерами и т. п. При этом увеличивается и время пребывания частиц в зоне сушки. [c.187]

В основу данного метода [1243] положено изучение нестационарного процесса десорбции частиц, позволяющее определять изотермические теплоты испарения. Нестационарность достигается изменением во времени вероятности десорбции частиц при варьировании температуры эмиттера. [c.32]

Обычно эта скорость испарения намного больше [3,5 кмоль/(м - -с) при норка.пьных давлении и температуре] скорости, реализуемой в технических устройствах. Именно поэтому при описании испарения и конденсации обычно используется предположение о фазовом равновесии вблизи границы раздела газ — жидкость. Однако при испарении в вакуум или в случае интенсивного нестационарного испарения, например при вскипании, это допущение может оказаться и неверным. [c.71]

Обезвоживание продувкой воздуха при повышенной температуре. При движении через осадок нагретого воздуха наряду с вытеснением жидкости происходит ее испарение, интенсивность которого возрастает с повышением температуры. При этом достигается удаление из осадка влаги, более прочно связанной с его частицами, с соответствующим понижением степени насыщения. Целью обезвоживания осадка нагретым воздухом, которое по существу является диффузионным процессом сушки, может быть улучшение условий транспортирования его или возможность использования его без дополнительной сушки в последующих стадиях производства. Ввиду нестационарности процесса и неопределенности краевых условий обезвоживание осадков нагретым воздухом аналитически почти не описано. [c.281]

Сложность решения задач контактного испарения заключается в необходимости совместного изучения гидродинамики и теплопередачи с учетом нестационарности элементарного акта контактного теплообмена — процесса испарения подвижного пузырька жидкости. [c.52]

Модели диффузионного испарения, горения и термического разложения капель. Задача о диффузионном испарении капель, рассмотренная впервые Максвеллом, сегодня привлекает внимание исследователей. Все работы, касающиеся этого вопроса, можно разделить а) по методам исследования — аналитическим и численным б) но вкладу внутреннего и внешнего сопротивления процессам тепло- и массопереноса в) на стационарные и нестационарные задачи г) ио отношению к внешней среде д) ио влиянию различных сил (электрические, звуковые поля) на скорость испарения. [c.71]

Выпечка — нестационарный процесс теплообмена с изменением агрегатного и коллоидного состояния материала, сопровождающийся перемещением и испарением влаги. [c.841]

Если попытаться рассмотреть то новое, что может внести учет нестационарности процесса горения, то в первую очередь возникает естественное стремление учесть неизбежное запаздывание процесса воспламенения горючего. Это запаздывание обусловлено временем, необходимым для испарения и смешения горючего с воздухом, периодом задержки воспламенения и т. д. Учет запаздывания можно осуществить сравнительно просто. Чтобы показать методику этого учета, рассмотрим простой пример. [c.210]

При давлениях, близких к критическому, термодинамические свойства перегретого пара и воды в области предельной кривой приближаются к свойствам влажного пара. Подробный теоретический анализ (разд. 9.5) показывает, что это обстоятельство можно учесть, вводя так называемую эквивалентную зону испарения, длина которой несколько превышает длину истинной зоны испарения. Длину этой зоны и постоянные отдельных передаточных функций необходимо определять графо-аналитиче-ским способом, который излагается в последнем разделе. Одновременно показано, что даже в котлах с давлением выше критического существует определенная зона, которая в нестационарных режимах влияет так же, как и зона испарения в котлах с давлением ниже критического. Приведенный графо-аналитиче-ский способ позволяет исследовать и эти случаи, причем блок-схема аналогична блок-схеме для котлов с давлением ниже критического. [c.327]

Как было показано, в котлах с давлением выше критического существует определенная зона, поведение которой в нестационарных режимах подобно поведению зоны испарения в котлах с давлением ниже критического. В связи с этим зона названа эквивалентной зоной испарения. В котлах с давлением немного ниже критического длина эквивалентной зоны испарения несколько превышает длину действительной зоны испарения. Это вызвано тем, что термодинамические свойства воды и перегретого пара в окрестности предельной кривой при высоких давлениях приближаются к свойствам влажного пара, как это следует из диаграммы фиг. 9.3. [c.373]

Из уравнений (5.111), (5.112) и (5.113) можно определить неизвестные величины р(г, т), Л(т) п К для стационарного и нестационарного процессов при заданном потоке твердой фазы Мш с раствором, рецикле УУф(г) и объеме слоя Уел- При этом необходимо, чтобы количество подводимого в слой тепла было достаточно для испарения вводимой с раствором влаги. Следует иметь в виду, что р(г = 0, т) = 0, а при г->оо р(г, т), гр(л, т), r p(г, т) и Нр(г, т) достаточно быстро стремятся к нулю, поскольку частиц нулевого и бесконечно большого размеров нет, несмотря на то, что формально интегрирование ведется от О до оо. Полученная система уравнений может быть применена для анализа нестационарного и стационарного рецикловых процессов. [c.294]

Наличие уравнений, описывающих процесс, вне зависимости от возможности их рещения позволяет получать критерии подобия, которые имеют определенный физический смысл. Почленным делением отдельных слагаемых уравнений системы (2.3.3) могут быть получены безразмерные группы Fo = ax/R и Fom = = amx/R — критерии гомохронности полей температуры и потенциала переноса влаги (тепловой и массообменный критерии Фурье). Отношение этих критериев дает критерий Lu == йт/а, представляющий собой меру относительной инерционности полей потенциала переноса влаги и температуры в нестационарном процессе сушки (критерий Лыкова). Критерий Ко = Гс Дц/(с А0) есть мера отношения количеств теплоты, расходуемых на испарение влаги и на нагрев влажного материала (критерий Косо-вича). Специфическим для внутреннего тепло- и массопереноса является критерий Поснова Рп = 6Д0/Ам, который представляет собой меру отношения термоградиентного переноса влаги к переносу за счет градиента влагосодержания. Независимым параметром процесса является критерий фазового превращения е. [c.108]

Во-первых, для получения однородных кристаллов стационарные методы предпочтительнее нестационарных. В этом отношении наиболее выгодны конвекционные методы, так как выращивание ведется при постоянной температуре. В методе тепловой конвекции имеется недостаток, уже отмечавшийся, — небольшие самопроизвольные колебания температуры около некоторого среднего значения, а следовательно, и колебания пересыщения. Что же касается, например, метода выращивания при изменении температуры, то необходимость изменения температуры во время процесса (иногда на 50—60°С) приводит к неравномерному вхождению примеси в кристалл, что, как уже указывалось, может вызывать напряжения и даже трещиноватость кристалла. При кристаллизации с испарением растворителя количество примеси в растворе, как говорилось, также изменяется по мере его испарения и роста кристалла. [c.120]

Н. А. Фукс [130] показал также, что в случае нестационарного процесса влияние изменения размера капли на ее скорость роста и испарения по сравнению с квазистационарным процессом можно учесть при помощи выражения [c.91]

Анализ динамики колебаний уровня моря показал, что под воздействием сильных случайных колебаний осадков возникают случайные переходы от низкого уровня к высокому и обратно, причем устойчивые уровни реализуются гораздо чаще, чем неустойчивые. Отметим, что стационарным колебаниям осадков в бассейне моря соответствуют резкие и нестационарные колебания уровня моря, причиной которых является нелинейная зависимость испарения от увлажненности. [c.5]

По существу постоянная времени ввода пробы зависит от кинетики испарения пробы и от скорости, с которой можно переключать газовый поток. Эксплуатация испарителя в нестационарном режиме затруднительна. Рабочие характеристики будут зависеть больше всего от площади поверхности нагреваемой трубки, от размера пробы и от способа, каким она подается к нагреваемой поверхности. Лучшие результаты получаются с малыми пробами. [c.142]

Когда переносом влаги внутри частиц за счет градиента температуры можно пренебречь (б = 0) и испарение можно считать происходящим только на поверхности частиц ( = 0), что означает равномерное распределение температуры внутри частиц, система уравнений (5.118), (5.119) сводится к одному уравнению нестационарной массопроводности [c.310]

Парообразование из пленки жидкости, движущейся вдоль обогреваемой стенки, может происходить путем испарения с наружной поверхности пленки без образования паровых пузырей и при кипении с образованием паровых пузырей на границе жидкости и стенки. Испарение с поверхности пленки не вызывает турбулизации пограничного слоя, примыкающего к обогреваемой поверхности. Как показывают измерения, в этом случае жидкость вблизи стенки перегревается на несколько градусов и в тонком слое (порядка нескольких сотых долей миллиметра) температура понижается до величины, лишь на несколько тысячных или сотых долей градуса превышающей температуру насыщения. Парообразование без кипения происходит при небольших разностях температур стенки и жидкости. С увеличением разности температур начинается образование пузырьков пара на поверхности стенки. Как и при кипении в большом объеме жидкости, пузырьки образуются в особых точках — центрах парообразования. В связи с малой толщиной пленки размер отрывающихся пузырьков меньше, чем при кипении в большом объеме. Образование пузырьков приводит к возмущению пограничного слоя. Кроме того, являясь нестационарным процессом, оно приводит к возникновению пульсаций в пограничном слое. В результате резко интенсифицируется теплоотдача от стенки к жидкости. Как следует из имеющихся опытных данных, коэффициенты теплоотдачи при кипении жидкости в пленке значительно выше, чем при кипении в большом объеме при одинаковой разности температур стенки и жидкости. [c.225]

Прекращение эксперимента по сублимации осуществляют напуском в систему воздуха (инертного газа). Чтобы точно знать время проведения эксперимента при заданной температуре, выполняют предварительные опыты в течение 20-40 мин в зависимости от летучести вещества, во время которых определяют количество вещества, улетающее за время установления температурного режима в камере. Измерительные эксперименты продолжаются 1,5—5 ч в зависимости от скорости испарения продукта. Из общего времени выполнения опыта вычитают время предварительных неравновесных измерений, а из общей массы улетевшего вещества вычитают количество, испаряющееся в нестационарный период времени. Таким образом определяют количество вешества, испарившееся из эффузионной камеры за точно измеренный промежуток времени при стационарном температурном режиме. [c.83]

Обработка данных наблюдений показала, что при одном и том же количестве осадков в бассейне моря при современном климате существуют два устойчивых равновесных значения Q (320 и 270 км /год) и соответственно два значения Н (-25,47 и -27,92 м абс.) (см. рис. 2.1). В нижней части рисунка приведены зависимости величин эффективных осадков (осадки минус испарение) и речного стока от влагозапасов точки 1, 2, 3 являются решениями уравнения водного баланса бассейна моря. Подчеркнем, что бимодальность распределения стационарной плотности уровня моря объясняется водными процессами на водосборе, а не зависимостью слоя испарения с поверхности моря от уровня. По существу, система нелинейных уравнений (2.2.1) связывает колебания уровня Каспийского моря с изменениями климата его бассейна. Известно, что случайный процесс, характеризуемый бимодальным распределением плотности вероятности - смесь двух гауссовых случайных процессов (каждый из этих процессов порождается небольшими колебаниями Я вблизи одного из устойчивых состояний равновесия), поэтому временной ряд многолетних колебаний стока Волги должен быть нестационарным и неоднородным. Детальный анализ статистических характеристик годового стока Волги у Волгограда подтвердил приведенный выше анализ [Исмайылов, Федоров, 2001]. [c.76]

Допустим, что в определенном диапазоне изменения речного стока, осадков и испарения море имеет нелинейную характеристику, отражающую его бистабильность. Поставим задачу об определении величины дополнительного притока воды (это может быть и природный фактор, например, достаточно длительное превышение норм стока и осадков) или управляющего воздействия i2, при котором море может быть переведено из одного локально устойчивого состояния равновесия (уровень Я,) в другое (уровень Я3) через неустойчивое состояние (уровень Я2). Нестационарная задача имеет вид [c.46]

Остановимся на оценке возможных режимов испарения капли на нагретой грануле. По-видимому, нельзя априорно принимать пленки по поверхности гра-равномерное растекание пленки по грануле (хотя в качестве приближения этот подход оправдан). Рассмотрим нестационарный процесс растекания испаряющейся капли по поверхности сферической нагретой гранулы. Пусть тонкая пленка толщиной h растекается по поверхности гранулы (рис. 7). Примем следующие облегчающие качественное рассмотрение допущения [c.53]

Влияние примесей на рост кристаллов проявляется весьма многообразно. Примеси в малых концентрациях влияют иначе, чем в больших. Эффекты могут быть равновесными, неравновесно-стационарными и нестационарными. В одних случаях примеси ускоряют рост кристаллов, в других замедляют его. Примеси влияют на растворение, плавление и испарение. Укажем на ряд других эффектов кристаллографические (статические, структурные эффекты) кинетические или динамические адсорбционные (касаются фазовых границ с различными изотермами адсорбции) одни примеси неподвижны на фазовых границах, другие перемешаются атомарные, молекулярные или ионные примеси образуют скопления в системах, причем более крупные из этих скоплений (но все еще субмикронных размеров) образуют примесные фазы. Примеси влияют на изломы, ступени, скопления ступеней и кинематические волны примеси вызывают электрические эффекты на границах раздела, влияют на поверхностную и межфазную энергию и, следовательно, на вероятности зародышеобразования. [c.496]

Все изложенные выше зависимости относятся к стационарному или ква-зистационарному испарению капли. Если же капля испаряется и нагревается (охлаждается) одновременно, то происходит нестационарное испарение, при котором температура поверхности капли и концентрация паров около нее меняются со временем. Для такого испарения на основе закона Фика справедлива зависимость [126] [c.110]

Исследованию нестационарных процессов испарения капель распыленной жидкости посвящен ряд работ [51, 64, 107]. Такие процессы испарения принимаются ква-зистатическнми, т. е. такими, при которых система и окружающая среда остаются в термически равновесном состоянии. [c.104]

Подставив в уравнение (17) значения величин р, и Д , можно получить величину /С,-- Целесообразность введения средненитег-ральных значений величин К1 и Р состоит в том, что в этом случае нестационарный процесс испарения пузырька заменяется квазистационарным с постоянной поверхностью P и коэффициентом теплопередачи Это позволяет, в свою очередь, определить время, необходимое для полного испарения, [c.60]

Параметр Л представляет собой начальную равновесную влажность высушиваемого материала, под которой подразумевается влажность материала, соответствующая тоцу моменту времени, когда температура воздуха в сушильной камере достигнет температуры мокрого термометра. Эта величина определяется либо графически-на основе экспериментальных кинетических кривых (как отрезок, отсекаемый прямой линией в координатах i -Т оси ординат), либо в результате численного решения нестационарного уравнения теплопроводности с учетом испарения влаги. [c.64]

Смирнов М. С., Нестационарные поля потенциалов переноса теила и влаги при наличии испарения и граничных условий второго р0 Да, Труды Всесоюзного научио-иоследовательокого кинофотоинсти-тута, вып. 2, 1958. [c.665]

Знать и уметь оценить взаимосвязь между факторами, влияющими на экономичность, устойчивость и работоспособность двигателя, необходимо для того, чтобы облегчить его отработку. Случайные пульсации давления (нестационарное горение) обычно неблагоприятно отражаются на работе двигателя. Несколько случайных возмущений, наложившихся друг на друга, могут привести к неустойчивости. Колебания давления низкой частоты сопровождаются ухудшением стойкости стенки из-за уменьшения толщины пограничного слоя и более высоких коэффициентов теплопередачи. Нестационарное горение оказывает двойственное влияние на удельный импульс. Турбулизация, обусловленная волновыми процессами, улучшает смешение компонентов, т. е. улучшает полноту сгорания в камерах с малой приведенной длиной Поперечный поток, однако, смещая точки столкновения струй, может ухудшить вследствие этого степень распыления и понизить удельный импульс. Волновые процессы в камере интенсифицируют теплопередачу и уменьшают размер капель — в этом состоит их положительное влияние. Повышение начальной температуры компонентов топлива способствует повышению удельного импульса благодаря более высокой энтальпии, но иногда влияние температуры оказывается столь значительным, что получаемый эффект не может быть объяснен только энтальпией [68] возможно, сказывается улучшение распыливания за счет уменьшения поверхностного натяжения. Уменьшение коэффициента соотношения компонентов способствует повышению экономичности двигателя в случае внутрикамерного процесса, лимитируемого испарением горючего. В другом двигателе оно может вызвать снижение стойкости стенки из-за перетеканий, обусловленных дисбалансом количеств движения струй. [c.179]

Приведенные уравнения (5.12), (5.16) и (5.20) получены на основе предположения о квазистационарном процессе роста и растворения (испарения) частиц, что, вообще говоря, неверно, так как и рост, и растворение (испарение) частиц происходят в нестационарных условиях. Однако более строгий подход, заключающийся в решении уравнения диффузии с зависящими от времени граничными условиями, приводит к тем же окончательным уравнениям [344]. Б. В. Дерягин, С. П. Баканов и Ю. С. Кургин показали, что при временах, удовлетворяющих неравенству / (л + А)7Лз (где О, — коэффициент диффузии пара в воздухе), скорость нестационарного [c.90]

Делением отдельных слагаемых уравнений системы уравнений (5.16) получаются критерии гомохронности полей температуры и потенциала переноса влаги Ро = и Ро = атг1Я — тепловой и массообменный критерии Фурье. Отношение этих критериев соответствует симплексу Ьи = йт/а, характеризующему меру относительной инерционности полей потенциала переноса влаги и температуры в нестационарном процессе сушки материала. Критерий Ко = Ге Аи/ с АТ) представляет меру отношения количеств теплоты, расходуемых на испарение влаги и на нагрев влажного материала. Критерий Рп = бАГ/Да является мерой отношения переноса влаги за счет градиента температуры к переносу, вызванному градиентом локального влагосодержания. Независимым параметром процесса является коэффициент фазового превращения . [c.272]

В настоящей работе рассматривается задача расчета нестационарного температурного по я тйердой частицы и окружающей ее пленки жидкости. Примем следующие допущения 1) попав на гранулу, капля раствора растекается по ее поверхности пленкой равномерной толщины Ь 2) частица имеет сферическую форму 3) испарение влаги из раствора осуществляется в первом периоде сушки, поэтому температуру поверхности пленки можно принять равной температуре мокрого термометра. [c.28]

С полными обзорами методов разделения можно ознакомиться по монографиям [1126, 1144]. Ряд методов, освещенных в обзорах [10491, относится к испарению при центрифугировании жидкостей [64], ионному обмену [757], противэточной электромиграции [1132], хроматографии [7581, прохождению через разделяющее сопло [146], фотосенсибилизации [207, 1591], нестационарным молекулярным потокам [18611, противоточному центрифугированию газа [7991, применению постоянного электрического поля [7911, прохождению молекулярного пучка через область ионизации [1860], электрофорезу [248], а также способам, специфичным для отдельных элементов [891. В одном из последних методов используются особые свойства сверхтекучего жидкого Не, которыми не обладает Не, обусловливающие очень быстрое повышение кон-дентрации Не (3-10 за одну ступень) [1908]. [c.461]

Анализ показывает [4], что перенос массы в капиллярно-пористых материалах может происходить за счет более десяти [5] одновременно действующих, взаимосвязанных физических эффектов, среди которых в большинстве случаев основными являются обычное вязкое течение жидкости и пара по капиллярам под действием разности статических давлений, возникающих внутри пористой структуры влажных материалов вследствие локальных процессов испарения жидкой влаги и возможной конденсации паров в точках с меньшей температурой капиллярное течение жидкой фазы, вызываемое силами поверхностного натяжения внутри тонких капилляров переменного сечения специфическое для неизотермических процессов сушки термоградиентное течение жидкой фазы в направлении уменьпгающейся температуры, связанное с сильной зависимостью величины поверхностного натяжения от температуры. Уже только три этих механизма перемещения влаги указывают на то, что непосредственный теоретический анализ нестационарного явления массопереноса по, как правило, непрямым, непрерьтно изменяющим свои форму и сечение каналам, да еще с учетом параллельньгх и взаимосвязанных процессов переноса теплоты практически не представляется возможным. [c.215]

В системе (12.2.1.3) второе уравнение представляет собой уравнение нестационарной тешюпроводноети, в котором последнее слагаемое учитывает сток теплоты за счет локального испарения влаги (шш ее конденсации на еще относительно непрофетых участках внутри влажного материала). [c.216]

Сис1 ма уравнений (12.2.1.3) дополняется аналогичным уравнением для нестационарного распространения возникающего вследсгвие испарения внутри пористой структуры избыточного статического давления, которое [c.216]

В колонне идет сложный нестационарный процесс. Основой его является описанная выше перего(нка бинарной смеси вода — этиловый спирт. На тарелках колонны при заполнении их флегмой устанавливается некоторая концентрация спирта, которая непрерывно изменяется по мере хода сгонки. При этом, разумеется, наибольшая концентрация этилового спирта будет на верхних тарелках колонны. Парашлельно с этим процессом идет выделение примесей различного характера, которые ведут себя различно в зависимости от величины коэффициентов их испарения и ректификации. [c.269]