Конденсация пара коэффициенты теплоотдач

Фиг. 40. Зависимость среднего коэффициента теплоотдачи при капельной конденсации насыщенного водяного пара, находящегося в состоянии покоя, от высоты вертикальной поверхности конденсации (длины трубок).

Фиг. 32. Зависимость коэффициента теплоотдачи а при пленочной конденсации водяного пара (1 ати) на вертикальной стенке от Дi (обозначения кривых соответствуют отметкам на вертикальной стене расстояние между отдельными отметками 118 мм).

При конденсации перегретого пара коэффициент теплоотдачи определяют по той же формуле, подставляя вместо г разность между теплосодержанием пара и конденсата. Величина Д/—это разность между температурой насыщения и температурой стенки [c.393]

При конденсации смеси нефтяных и водяных паров коэффициент теплоотдачи можно подсчитать по правилу смешения [c.267]

Теплоотдача при конденсации паров. Коэффициенты теплоотдачи при пленочной конденсации паров в горизонтальных трубах по Нуссельту [c.121]

Как указано, в качестве теплоносителя обычно служит насыщенный или слабо перегретый водяной пар, характеризующийся высокой скрытой теплотой конденсации, высоким коэффициентом теплоотдачи. Кроме того, паровой обогрев отличается удобством регулирования. Газовый и электрический нагрев, а также нагрев высококипящими теплоносителями применяют лишь при высокой температуре кипения растворов, исключающей применение водяного пара. Необходимо отметить, что схему выпарной станции следует выбирать в соответствии с теплосиловым хозяйством завода. Кроме того, надо подчеркнуть, что многокорпусную выпарную установку необходимо рассматривать как единое целое, так как изменение режима в одном аппарате сказывается на работе остальных. [c.196]

В качестве хладоагента чаще всего используют воду, а теплоносителем является самый доступный и дешевый — водяной пар. Коэффициент теплоотдачи пара а (при его конденсации) к стенке [c.191]

Коэффициент теплоотдачи при конденсации пара на горизонтальных трубах конденсатора определяется толщиной пленки жидкости, покрывающей поверхности труб. На нее, в свою очередь, оказывает влияние скорость пара в межтрубном пространстве, так как пар сдувает конденсат. Кроме того, течение пленки конденсата при взаимодействии с турбулентным потоком пара становится также турбулентным. На толщину пленки оказывают влияние стекание конденсата с одной трубы на другую (стекание переохлажденных капель на расположенные ниже трубы ведет к дополнительному росту теплообменной поверхности) и другие факторы. В случае малых скоростей пара коэффициент теплоотдачи хорошо описывается соотношением (3.32). [c.248]

При конденсации перегретого пара коэффициент теплоотдачи определяют по той же формуле, подставляя вместо г разность теплосодержаний пара и конденсата. Величину М берут как разность температуры насыщения е. и температуры стенки 4т.1- [c.355]

Оказывается, что прп высоких значениях сдвиговых напряжений в потоке пара коэффициенты теплоотдачи уменьшаются. Это связано с гидродинамическим уносом конденсата, вследствие которого уменьшается область конденсации, илп локальным уменьшением давления и, следовательно, снижением разности температур (см. разд. 2.6.2, т. I) . Надежных критериев для оценки этого явления нет. [c.62]

Быстрое нагревание жидкости до температуры 420 н-430° К осуществляется в простом струйном аппарате, показанном на фиг. VI. 4. Через сопло / под давлением пропускается продукт с большой скоростью и из кольцевого зазора 3 увлекает струю острого пара. Давление пара обычно применяется 11 14 бар. Пар усиливает турбулизацию продукта и быстро конденсируется в жидкости. В диффузоре 2 конденсация пара заканчивается и продукт выбрасывается в вакуум-камеру, где охлаждается за счет самоиспарения жидкости. В сочетании с регенерацией тепла описанный способ нагрева и охлаждения жидкости исключительно эффективен. Для таких жидкостей, как пищевая вода, некоторые химические жидкости, разбавление которых чистым конденсатом не имеет значения нагрев при непосредственном контакте с паром не может сравниться с обыкновенными теплообменными аппаратами. Если коэффициент теплопередачи от одной среды к другой через металлическую стенку в самых современных аппаратах достигает 3000 вт/м , то при непосредственном контакте с паром коэффициент теплоотдачи достигает 1-10 вт/м -град. [c.197]

ПОСТОЯННОЙ температуры греющей среды, но не дает особых преимуществ нз-за низких теплот парообразования (конденсации). По коэффициентам теплоотдачи пары органических теплоносителей значительно уступают водяному пару и практически равноценны жидким теплоносителям при скорости циркуляции около 3 м/с. [c.380]

Коэффициент теплоотдачи а в ккал/м час °С при конденсации пара на стенке [c.97]

Помимо высокой энергоемкости водяного пара, еще одно его преимущество - высокая интенсивность теплоотдачи со стороны конденсирующегося пара (коэффициенты теплоотдачи при конденсации водяного пара достигают значений а = 15000 Вт/(м К). Кроме того, постоянная температура конденсации пара по объему теплообменного аппарата обеспечивает равномерность нагревания вещества, а однозначная зависимость температуры конденсации пара от давления позволяет легко поддерживать необходимое значение температуры процесса, регулируя ее по величине давления. [c.283]

Коэффициент теплоотдачи а при конденсации пара в горизонтальной трубке [c.97]

При конденсации перегретого пара коэффициент теплоотдачи от пара к поверхности слоя льда характеризует процесс охлаждения пара ПО [c.110]

Пример 22. Требуется определить коэффициент теплоотдачи при конденсации паров ВОТ (дифенильной смеси) при температуре 360° к сгенкам варочного котла, вертикальная стенка которого (высотой 2 ж) имеет температуру 337° С. [c.98]

На рис. 3.24 приведен пример капельной конденсации пара на поверхности. Капли растут, сливаются и отрываются от поверхности, освобождая довольно большие участки, к которым поступают новые порции пара. Коэффициенты теплоотдачи в условиях капельной конденсации могут быть в 10—20 раз выше, чем в условиях идеальной пленочной конденсации. [c.68]

Важным достоинством насыщенного водяного пара является постоянство температуры его конденсации при данном давлении, что позволяет точно поддерживать температуру нагревания, а также в случае необходимости легко ее регулировать, изменяя давление греющего пара. Коэффициенты теплоотдачи при конденсации пара очень высоки а = 10 1,2 10 Вт/(м2-К) это позволяет работать при малых значениях температурного напора. Водяной пар дешев, доступен, нетоксичен и пожаробезопасен. [c.211]

Наибольшее применение получили аппараты с паровым обогревом, потому что водяной пар характеризуется высокой скрытой теплотой конденсации, высоким коэффициентом теплоотдачи паровой обогрев характеризуется гибкостью регулирования. [c.82]

Температура основной толщи пара сравнительно мало влияет на интенсивность конденсации и коэффициент теплоотдачи а , который определяется в основном термическим сопротивлением пристенного слоя (включая пленку конденсата и слой неконденсирующегося газа). [c.158]

По данным С. С. Кутателадзе [24 ], при конденсации перегретых паров коэффициент теплоотдачи должен быть даже несколько, более высоким, чем в случае насыщенных паров, и при ламинарном стекании пленки конденсата соотношение между этими коэффициентами следующее [c.303]

При конденсации перегретого пара коэффициент теплоотдачи приближенно может быть определен ио формулам для сухого насыщенного пара, если в них вместо теплоты парообразования г подставить величину [/ -ЬСрп(7 п— я)], где 6 рп теплоемкость и Гп — температура перегретого пара. Для влажного пара в формулах (2.157) — (2.161) следует вместо г использовать величину хг, где х — степень сухости пара. [c.189]

На фиг. 32 изображена кривая зависимости коэффициента теплоотдачи от разности температур между поверхностью конденсации и паром. Пять кривых, вычерченных пунктиром, изображают результаты, полученные измерениями на.пяти отдельных участках поверхности конденсации, следующих сверху друг за другом. Коэффициент а имеет максимальное значение на первом верхнем участке плиты и уменьшается по направлению к нижней грани поверхности конденсации. Помимо кривых, полученных в эксперименте, на фигуре изображены также сплошные кривые, полученные расчетным путем по уравнению Нуссельта. [c.86]

Качество поверхности. При конденсации пара теплоотдача в большой степени зависит от качества поверхности. Если поверхность шероховатая или покрыта слоем окислов, то скорость сте-кания конденсата уменьшается из-за дополнительного сопротивления трения и коэффициент теплоотдачи понижается на 30% и более. [c.90]

Коэффициент теплоотдачи а в этих условиях практически не зависит от тепловой нагрузки поверхности охлаждения и возрастает с увеличением скорости пара и уменьшением высоты поверхности конденсации. Числовые значения коэффициентов теплоотдачи при капельной конденсации практически неподвижного пара с достаточной надежностью могут быть взяты из графика на фиг. 40. Чистую капельную конденсацию можно получить в незначительной степени лишь при применении специальных модифицированных материа- [c.93]

При анализе теплоотдачи при конденсации смеси паров решающим является вопрос о том, идет ли речь о конденсации паров смеси веществ, неограниченно взаимно растворимых или нерастворимых либо ограниченно растворимых. В случае конденсации паров взаимно растворимых жидкостей величина коэффициента теплоотдачи будет зависеть от мольной концентрации конденсата и должна устанавливаться в каждом случае экспериментальным путем. Для конденсации паров нерастворимых жидкостей также нельзя вывести точные уравнения, однако на основе измерений, проведенных до настоящего времени, можно применять правила, в соответствии с которыми коэффициент теплоотдачи определяется отнощением [c.96]

Выше были рассмотрены закономерности тйГ лоотдачи при конденсации пара при условии, что силы тяжести оказывают определяющее влияние на движение пленки конденсата и динамическим воздействием пара на пленку можно пренебречь. Это равносильно допущению, что пар можно считать неподвижным. В ряде случаев динамическое воздействие пара может быть существенным. Оно зависит от взаимного направления сил тяжести и трения на границе раздела фаз, которое определяется направлением движения пара и конденсата, а такн<е положением поверхности теплообмена в пространстве. Как показывают опытные данные, при ламинарном течении пленки и движении конденсата и пара сверху вниз при скоростях последнего до 40 м/с движение пара практически не сказывается на величине коэффициента теплоотдачи. При больших скоростях пара коэффициент теплоотдачи возрастает. При турбулентном течении пленки конденсата в условиях преобладающего влияния сил трения коэффициент теплоотдачи пропорционален скорости пара в степени 0,8. При одновременном влиянии сил тяжести и трения на движение пленки конденсата математическое описание процесса теплоотдачи представляет большие трудности. Этот вопрос рассматривается в специальной литературе. [c.330]

Широкое распространение в качестве теплоносителя находит насыщенный водяной пар благодаря высокому коэффи-циенту теплоотдачи при конденсации [до 20 000 Вт/(м -°С)], постоянству температуры на поверхности нагрева, возможности тонкого регулирования температуры, относительной дешевизне и термической устойчивости. Однако применение его ограничивается сравнительно невысокими температурами, так как при повышенных температурах насыщенный водяной пар имеет высокое давление. Так, уже при 310°С его давление 100 кгс/см (/ р = 374,16°С, ркр = 225 кгс/см ). Использование такого пара целесообразно только в случае, если аппарат работает при соответствующем давлении. Для аппаратов, работающих при нормальном давлении, применять пар высокого давления для обогрева бессмысленн о, так как придется конструировать аппарат, способный выдерживать давление теплоносителя. Примером, иллюстрирующим целесообразность --иенельзевания водяного нара г вьшокего давления, является про-цесс гидратации этилена, протекающий при 260—270 °С и давлении 70—80 кгс/см . Горячая вода применяется в качестве теплоносителя обычно для нагревания до температур не более 100°С. По сравнению с насыщенным водяным паром коэффициент теплоотдачи от горячей воды, как и от любой другой жидкости, ниже. [c.278]

Первая зона. В этой зоне, как показывает расчет (см. табл. 2.8), происходит частичная конденсация углеводородных паров в присутовии перегретого водяио -о пара. Коэффициент теплоотдачи [в Вт/(м2-К)] от конденсирующих углеводородных иаров к наружной поверхиости горизонтальной трубки аппарата рассчитаем ио формуле [49, с. 199] [c.137]

Содержание газа в паре. Наличие в паре воздуха или какого-либо другого неконденсирующегося газа приводит к значительному снижению коэффициента теплоотдачи при конденсации. Примесь газа ухудшает теплоотдачу хотя бы потому, что, согласно закону Дальтона, она уменьшает давление насыщения пара и тем самым используемую разность температур. Кроме того, следует иметь в виду, что воздух или другой газ не конденсируется, а скапливается у стенки и препятствует доступу пара к ней. Пар в этом случае должен диффундировать через слой неконденсирующегося газа у поверхности конденсации. Были проведены опыты по конденсации водяного пара из смеси его с воздухом, Нг, СН4 и другими газами. Эти опыты были проведены как с неподвижной парогазовой смесью, так и при скорости ее перемещения, равной примерно 7 м1сек. Полученные данные представлены на фиг. 38, где изображена зависимость коэффициента теплоотдачи а при конденсации от отношения парциальных давлений водяного пара (Р1) и неконденсирующегося газа р - Из графика видно, что значение а резко снижается даже при небольшом добавлении газа. При отношении Р2 Р1 = 3 коэффициент теплоотдачи снижается приблизительно в 100 раз, медленно приближаясь при дальнейшем увеличении содержания газа к значениям а, соответствующим чистому газу. [c.92]

Наиболее трудным и ответственным прн тепловом расчете аппарата является определение коэффициентов теплоотдачи.. Методы определения пх аналитически изложены в [6 и 7]. Значения коэффициентов теплоотдачи прн свободном движении газов и жидко-1 тсп в болььпом объеме (Сг Рг<20 10 и Сг Рг>20 ]О ) и при конденсации насыщенного пара могут 6i.iTb также найдены по номограммам [7], Коэффициент теплоотдачи от реакционной массы к стопкам тсп,чообмснных элементов рассчитывается по формулам, приведенным в [10]. [c.123]

Закономерности теплоотдачи у обоих видов конденсации весьма различны. Капельная конденсация отличается очень большими значениями коэффициента теплоотдачи а = 50 000 -=-ч-80 ООО ккал/м час °С, в то время как при пленочной конденсации, вследствие того, что тепло должно быть отведено через пленку конденсата теплопроводностью и конвекцией, средний коэффициент теплоотдачи обычно не превышает величины порядка 6000 ккал1м час°С. На практике встречаются главным образом случаи смешанной конденсации. При конденсации пара, омывающего поверхность конденсации со значительной скоростью, преобладает пленочная конденсация, так как протекающий пар сглаживает очертания отдельных капель. [c.82]

На фиг. 33 изображено изменение коэффициента теплоотдачи практически неподвижного пара по высоте поверхности конденсации Я при = 14° С и Д = 20° С. Пунктирные кривые представляют собой результаты испытаний, а сплошные линии изображают результаты расчетов, проведенных на основе уравнения Нуссельта. Кроме результатов, полученных на основе опытов и изображенных на предшествующей фигуре пятью отрезками кривых, здесь даны также средние значения а, полученные иа основе опытов Мейсенбурга, Бэджера и Геббарда и действительные для 86 [c.86]

Коэффициент теплоотдачи при конденсации насыщенного пара будет согласно приведенной выше формуле, а =8190 ккал1мЧас° С. [c.91]

При чисто капельной конденсации, которая может иметь место, напрпмер, на медной плите, покрытой тонким слоем бензилового меркаптана, коэффициент теплоотдачи а на вертикальных поверхностях стенок и трубок при скорости пара 12 м1свк достигает очень высоких значений а = 50 000ч-250 ООО ккаЛ 1м час °С. [c.93]

Пример 20. Для проектирования воздушных конденсаторов на дистиляцион-ной станции глицерина требуется определить коэффициент теплоотдачи а конденсирующихся глицериновых паров к стенкам вертикальных кондеисаторов. Теплота парообразования г=170 ккал/кг у=П75 кг/м /. = 0,26 ккал/м час Конденсация происходит в вакууме при температуре приблизительно 100—120 С. j. = 0,001 кг сек/м -, высота охлаждающей стенки (задано Н = 0,455 м средняя температура пара t = 135° С средняя температура стенки t 25° С [c.98]

Различные конструктивные мероприятия, увеличивающие теплообмен (например, увеличение эффективной поверхности путем оребрения) должны осуществляться на стороне меньшего коэффициента теплоотдачи. Это производится, например, у газопагрева-теля, в котором газ нагревается насыщенным паром. В данном случае не имеет значения, происходит ли на стороне конденсирующегося пара пленочная конденсация или капельная, несмотря на то, что при капельной конденсации коэффициент теплоотдачи в 10 раз больше. Если вычислить коэффициент теплопередачи в этих [c.155]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология