Температура в турбулентном потоке в труб

Большинство нефтяных и синтетических масел при обычных температурах и давлениях подчиняется закону Ньютона и относится к ньютоновским жидкостям. Вязкость определяет течение жидкости только в ламинарном потоке. При увеличении скорости ламинарный поток завихряется, послойный сдвиг разрушается. Переход от ламинарного к турбулентному потоку определяется критическим значением числа Рейнольдса Ре= = бус /т), где (1 — диаметр трубы или величина зазора. Распределение скоростей в ламинарном и турбулентном потоке заметно различается (рис. 5.12). В первом случае для вязкой жидкости устанавливается параболическое распределение скоростей с ярко выраженным максимумом у оси трубы. При турбулентном режиме скорости по сечению потока за счет его завихрения выравниваются. Отметим, что для пристенного слоя в цилиндрической трубе характерны значительные градиенты скоростей. Критическое значение Ке близко к 2500. Вследствие достаточно высокой вязкости масел и небольшой величины зазоров для смазочных масел, как правило, реализуется ламинарный поток. [c.267]

Высокая скорость циркуляции сводит к минимуму разность температур между жидкостью и поверхностью нагрева, замедляя инкрустацию последней. Установки с принудительной циркуляцией жидкости увеличивают рабочий цикл испарителя до 75—100 ч, т. е. на 25—43%. Более интенсивная коррозия на торцах металлических труб, вызываемая турбулентностью потока, устраняется установкой прокладок из фенольных пластиков и сплавов с высоким содержанием никеля [138]. [c.123]

Пример 14.2. Конструктивные расчеты. В табл. 14.3 представлены основные габаритные размеры, а также расчетные характеристики одного из опытных образцов подобного рода теплообменников. При расчетах задавались температурами воздуха на входе и выходе, расходом воздуха, температурой NaK на выходе. Температуру NaK на входе и расход жидкого металла находили в результате расчета. Поскольку определяющим является термическое сопротивление со стороны воздуха, в первом приближении падением температуры в стенке и термическим сопротивлением со стороны NaK можно пренебречь. Таким образом, расчет начинается с определения массовой скорости воздуха и коэффициента теплоотдачи с воздушной стороны, при этом в расчетах используется значение скорости воздуха в загроможденном трубами сечении. Физические свойства брались при средней температуре стенки в трубном пучке, а не при средней температуре воздуха [см. соотношение (3.24)1. При этом величина коэффициента теплоотдачи получается завышенной, поскольку средняя скорость воздуха относительно ребер несколько ниже скорости в загроможденном трубами сечении. С другой стороны, сами трубы обусловливают некоторую дополнительную турбулентность потока, что ведет к росту коэффициента теплоотдачи. Поскольку между ребрами с шагом 51 мм в направлении потока имелись свободные промежутки, то в расчетную величину коэф- фициента теплоотдачи вводили соответствующую поправку согласно рис. П3.8, [c.282]

Турбулентная вязкость, в отличие от обычной вязкости, не является физико-химической константой, определяемой природой жидкости, ее температурой и давлением. Турбулентная вязкость зависит от скорости жидкости и других параметров, обусловливающих степень турбулентности потока (в частности, расстояния от стенки трубы и т. д.). [c.47]

При исследовании потока в гладкой трубе можно отчетливо выделить два слоя. В ламинарном пристенном слое перенос теплоты в радиальном направлении обеспечивается теплопроводностью, а в турбулентном ядре — перемешиванием масс потока. Обозначим температуру теплового потока на расстоянии у от стенки трубы 1у. Тогда плотность теплового потока в поперечном направлении [c.10]

Рассчитайте кривые распределения температур для гидравлических и термических стабилизированного ламинарного потока, протекающего через трубу с круглым поперечным сечением, для случая постоянного потока через стенку трубы и постоянной температуры стенки. При расчете примите, что скорость постоянна в поперечном сечении трубы. Вычислите критерии Нуссельта для обоих пограничных условий. Позже будет показано, что полученные результаты являются хорощим приближением к теплообмену в установившемся турбулентном потоке в трубе для жидкости с очень малыми значениями критерия Прандтля. [c.252]

Рис. 8-7. Относительная температура для вычисления теплообмена турбулентного потока воды, протекающей через трубу при давлении в 775 ат.

Температура и давление подбираются так, чтобы процесс осуществлялся в жидкой фазе, хотя из-за большого тепловыделения в момент введения катализатора неизбежно вскипание реакционной массы. Благодаря большим скоростям турбулентного потока сырья (0,5-20 м/с) достигается увеличение производительности реактора-трубы (около 100 кг/ч полимера с молекулярной массой 500-5 ООО против 1-3-кг/ч, согласно [12]), Полная конверсия мономера за 1-40 с пребывания сырья в реакторе подтверждает высокие скорости реакции полимеризации. [c.308]

В зависимости от типа пучка, диаметра труб, расстояния между ними, температуры жидкости и других факторов проведено большое количество исследований по изучению теплоотдачи. На основе результатов этих работ можно сделать ряд общих выводов. Теплоотдача первого ряДа различна и определяется начальной турбулентностью потока. Теплоотдача второго и третьего рядов по сравнению с первым постепенно возрастает. Если теплоотдачу третьего ряда принять за 100 %, то в шахматных и коридорных пучках теплоотдача первого ряда составляет всего лишь около 60 %, а второго - в коридорных пучках около 90 % и в шахматных - около 70 %. Причиной возрастания теплоотдачи является увеличение турбулентности потока. По абсолютному значению теплоотдача в шахматных пучках выше, чем в коридорных, что обусловливается лучшим перемешиванием. [c.188]

Приведенные расчетные уравнения получены для изотермических условий течения жидкости. При нагревании или охлаждении движу-ш,ейСя жидкости через стенки трубы в результате изменения температуры меняется и вязкость жидкости по сечению трубы. Это вызывает некоторое изменение профиля скоростей по данному сечению и, соответственно, изменение величины к. Особенно существенно влияние теплообмена на величину X при ламинарном режиме течения, когда поперечное перемешивание жидкости отсутствует и градиент температуры по поперечному сечению трубы в основной массе жидкости значительно выше, чем в турбулентном потоке. [c.89]

При конденсации пара в трубе в условиях турбулентного движения газа, температура газа и давление пара по сечению турбулентного потока снижаются от центра трубы к ее стенкам , причем, чем больше Re, тем меньше это снижение. Пересыщение пара изменяется в противоположном направлении, т. е. в начале процесса оно увеличивается от центра трубы к ее стенкам (стр. 155). При ламинарном движении газа уменьшение давления паров и температуры газа (и увеличение пересыщения пара) от центра трубы к ее стенкам происходит в большей степени, чем при турбулентном движении газа. [c.148]

Температура стенки трубы всегда выше температуры сырья, нагреваемого В ней. Разность между этими температурами зависит от теплонапряженности поверхности нагрева, характера движения сырья в трубах и наличия теплового изолятора между стенкой трубы и сырьем. При высокой турбулентности потока и отсутствии отложений кокса на внутренних поверхностях труб эта разность в действующих печах колеблется в пределах 25—50° С. При толщине слоя кокса свыше 5 мм она достигает 160° С и более. [c.107]

Более благоприятные условия для термостатирования реализуются при полимеризации изобутилена в трубчатом реакторе диаметром 0,001-0,1 м и длиной 0,5-8(Х) м, вьшолненном в виде спирали (или в другой форме) и снабженным охлаждающей рубашкой с жидким аммиаком [269]. Температура и давление подбираются так, чтобы процесс осуществлялся в жидкой фазе, хотя из-за большого тепловыделения в момент введения катализатора неизбежно вскипание реакционной массы. Благодаря большим скоростям турбулентного потока сырья (0,5-20 м/с) достигается увеличение производительности реактора-трубы (около 100 кг/ч полимера с молекулярной массой 500-5000 против 1-3 кг/ч, согласно [268]). Полная конверсия мономера за 1- 0 с пребывания сырья в реакторе подтверждает высокие скорости реакции полимеризации. Полученный низкомолекулярный ПИБ цо свойствам идентичен продукту, синтезируемому в промышленных реакторах. [c.160]

Расчетные формулы теплоотдачи в областях ламинарного и развитого турбулентного движений потока жидкости довольно хорошо согласуются с опытными данными. Экстраполяция их для определения коэффициента теплоотдачи в переходной области от ламинарного к турбулентному (2200<Ке< 10 ) недопустима. При развитом турбулентном потоке (Не Ю ) коэффициент теплоотдачи существенным образом зависит от геометрических размеров (например, от диаметра трубы) и скорости потока при ламинарном характере движения среды (Ке 2200) он зависит в основном от разности температур и физических свойств среды и в меньщей степени от диаметра канала и скорости потока. [c.32]

Построены решения ряда задач нестационарного теплообмена. Анализ решения для температурного поля в потоке жидкости и локального числа Нуссельта во втором и третьем приближениях показал, что они хорошо совпадают с точными решениями. Получены простые по форме и достаточно точные решения с учетом теплоты трения и внутреннего тепловыделения. Материал этой главы дополнен исследованиями задач при обобщенных граничных условиях третьего рода. Решение подобных задач позволит по определенной упрощенной математической модели исследовать сложный сопряженный теплообмен в системе жидкость в трубе — стенка — внешняя среда. Аналитический метод решения внутренних задач конвективного теплообмена позволяет исследовать поле температуры в турбулентном потоке жидкости. Изложен способ решения задач при течении жидкостей в трубах с различными профилями живого поперечного сечения. В этой же главе рассмотрены задачи теплообмена для неньютоновских жидкостей со степенным реологическим законом. [c.7]

Рис. 12-1. Турбулентный поток нагретой жидкости (Не > 2100) движется по трубе с охлаждаемой стенкой. Схематически показана форма профиля температур внутри ламинарного подслоя (а), в буферной зоне (Ь) и в турбулентном ядре потока (с)

Пример 12-1. Профили температур при установившемся турбулентном течении в гладких круглых трубах. Турбулентный поток жидкости движется в гладкой круглой трубе диаметра D = 2R. Вплоть до сечения z = О температура жидкости в трубе всюду постоянна и равна Ti (рис. 12-2). Начиная от сечения 2=0, всю последующую часть поверхности трубы, расположенную ниже по течению, занимает охлаждающее устройство, позволяющее отводить от стенки трубы постоянный тепловой поток дд. На некотором расстоянии (вниз по течению) от места включения этого потока происходит полная стабилизация радиальных профилей температуры, в результате чего разность Т(г, z) — Г (О, z) перестает зависеть от координаты z. Условие постоянства теплового потока на стабилизированном участке температурного поля означает, что [c.354]

Профиль температур в турбулентном потоке, движущемся по трубе, [c.361]

Вывод формулы для радиального профиля температур в турбулентном потоке, движущемся по трубе, при постоянном тепловом потоке к стенке . [c.362]

В расчетах, производимых с использованием корреляции (13.36), число Рейнольдса следует определять как ПС/ц,. Подстрочный индекс / здесь и в соотношении (13.37) означает, что соответствующая величина должна быть взята при так называемой пленочной температуре , равной Ть -Ь Го)/2, где Ть и Го — средние значения объемной и станочной температур, найденные по соответствующим им значениям температур в начале и в конце трубы. Величина Ср, стоящая в знаменателе правой части уравнения (13.37), отвечает температзфе Ть- Если физические свойства потока постоянны по длине трубы, графики, представленные на рис. 13-4, изображают зависимость величины /н от числа Рейнольдса. Совершенно очевидно, что аналогия (13.36) неприменима к течениям, для которых Ке 10 ООО. Эта аналогия полностью перестает быть справедливой в случав полностью развитой турбулентности в трубах с шеро сова-тыми стенками, поскольку шероховатость значительно сильнее сказывается на коэффициенте трения /, чем на величине /я- [c.377]

В литературе известно большое число теоретических работ, посвященных расчету профилей скоростей и температур в ламинарных потоках движущихся по трубам жидкостей и газов с постоянными физическими свойствами. Найденные значения Nui приведены на рис. 13-8 для различных граничных условий. Отметим, что при ламинарном режиме течения число Nu существенно зависит от отношения LID и от характера распределения температуры на стенке трубы в противоположность турбулентному режиму течения, где аналогичные зависимости выражены весьма слабо (см. рис. 13-4). [c.381]

Изобразить схематически профили температур в турбулентных потоках, движущихся по трубе, при которых локальное число Нуссельта равно соответственно 1000, 100 и 10. Какой из этих профилей отвечает наибольшим числам Прандтля и Рейнольдса [c.395]

При ламинарном потоке жидкости в трубах /г =0,8—1,4, при турбулентном потоке газа в трубах п = — 1,4, при турбулентном потоке жидкости в трубах л =1,3 — 3,5 при изменении температуры потоков от 273 до 373 К р= бар). [c.27]

На рис. 35 представлены данные о влиянии температуры и скорости жидкости в трубах полимеризатора на необходимую продолжительность процесса [216]. Из этих данных видно, что степень полимеризации 80% при температуре 112—114° С достигается за 3—4 ч при скорости жидкости 0,021 м/с, а при температуре 114—115° С и скорости 0,007 м/с необходимая для 80 %-ной полимеризации продолжительность составляет 10—12 ч. Отсюда видно большое влияние, оказываемое скоростью жидкости (турбулентностью потока) на кинетику процесса полимеризации. [c.156]

Рассмотрим теперь только отрезок трубы, для упрощения соответствующий 1 внутренней поверхности (Р = 1 м ). В результате завихрений теплоносителя в турбулентном потоке о пограничный слой ударяются струйки теплоносителя различных массы, скорости, направления и температуры, причем, однако, профиль результирующих осевых скоростей остается без изменений. Одна такая струя изображена на рис. 3-4. При соприкосновении со стенкой она отдаст ей некоторое количество тепла — /з)- Все находящиеся в рассматриваемом [c.143]

Коррозионная эрозия может возникать внутри труб, когда скорость потока очень высока, например если некоторые трубы забиты загрязнениями. Такая проблема чаще всего возникает в охладителях и конденсаторах, особенно в одноходовых аппаратах при охлаждении морской или соленой воды. Конструктивные изменения в процессе работы в контуре охлаждающей воды или циркуляция загрязненной воды могут также вызывать повреждения [18. Из-за турбулентности потока на входе трубы коррозионная эрозия наиболее вероятно возникает в этом месте (воздействие на конец трубы). Коррозия проявляется обычно в виде образования язвин, однако могут существовать и другие виды повреждений. Концы труб могут оказаться уязвимыми в результате других воздействий (см. рис. 1, 5.4.2). Например, в котле-утилизаторе отходящей теплоты с высокой температурой газа на входе возможно возникновение пленочного кипения на внешней поверхности труб вблизи трубной доски, что приведет к повреждению в результате окисления паром. Способы защиты от перегрева концов труб иллюстрируются на рнс. 2. В конденсаторах с азотной кислотой на входе в трубу образуется концентрированный раствор кислоты, который вызывает коррозию стали 17 Сг, предназначенной для работы в этих условиях. [c.318]

В теплообменниках наиболее снльная коррозия наблюдается в трубах в связи с большими скоростями и турбулентностью потока, высокой температурой нагрева (выше 100 °С) и выделением кислых газов. [c.182]

Расчеты, выполненные. в разделе 7-7, обычно дают хорошие сведения по теплообмену в жидкости или газе, если Рг О, проходящем по трубе, когда параболическая кривая распределения скорости, использованная для ламинарного потока в разделе 7-7, заменяется кривой распределения скорости в турбулентном потоке. Достаточно хороший результат получается, когда кривая распределения скорости Б турбулентном потоке аппроксимируется кривой постоянной скорости (slug — поток), при установившихся тепловых условиях и постоянном тепловом потоке у стенки эта операция приводит к соотношению Nud = 8 при постоянной температуре стенки —к соотношению Nud = 5,8. Более подробные сведения по теплообмену в жидких металлах будут представлены в разделе 10-4. [c.262]

Вода при сверхкритическом давлении исиользуется как охладитель в ядерных реакторах. Теплообмен вблизи критического давления характеризуется тем фактом, что физические параметры, в особенности удельная теплоемкость, сильно изменяются в зависимости от температуры. Р. Г. Дайсслер [Л. 102] и К. Гольдман [Л. 103] вычислили трение и теплопередачу к воде, протекающей в турбулентном потоке через трубу при давлении в 775 ат/сл . Были приняты установленная скорость и распределение температуры. Результаты вычисления Дайсслера будут обсуж- [c.263]

Рассчитайте температурное поле и длину теплового начального участка для турбулентного потока через трубу, заменяя действительное поле скорости постоянной скоростью по всему поперечному сечению трубы. Считайте, что кривая распределения температуры у стенки аппроксимируется законом седьмой степени и используйте уравнение (11-14), чтобы оиисать локальный тепловой поток через поверхность трубы. [c.286]

В качестве примера рассмотрим процесс массообмена капель водометанольного раствора, введенного в турбулентный поток газа в трубе при следующих значениях параметров диаметр трубы = 0,4 м давление р = 8 МПа температура газа 7 е = 313 К расход ингибитора <7 = 1 кг/тыс. нм начальная массовая концентрация метанола в растворе Хма = 95 %. На рис. 21.6 показана зависимость характерного времени установления равновесия в системе от расхода газа Q, приведенного к нормальным условиям. Падение с ростом Q объясняется уменьшением среднего размера капель. [c.546]

Очистка бензола от примесей. В работах [140, 142, 153] описан процесс очистки сырого бензола от примесей методом контактной кристаллизации с жидким хладоагентом. Исходный 95% бензол с температурой р=3,5°С и охлажденный раствор хлористого кальция подают насосами в изолированную снаружи трубу, где они перемешиваются в турбулентном потоке. Температура подаваемого на кристаллизацию рассола равна —25°С температура смеси иа выходе из кристаллизатора равна —15°С. При охлаждении образуется подвижная суспензия относительно мелких кристаллов. Обычно около 75—90% исходного бензола переходит в кристаллическое состояние. В центрифуге производят отделение кристаллов от маточной жидкости и рассола, полученные кристаллы промывают раствором хлорида кальция при температуре 20 °С. При промывке часть кристаллов подплавляется. Жидкую фазу после промывки направляют в отстойник, где она расслаивается. Образующуюся жидкую фракцию бензола после промывки и отстаивания объединяют г игхолньгм расплавом. В результате такой очистки получают около 90% от исходной загрузки очищенного 99,75% бензола с температурой кристаллизации 5,4 °С и около 10% маточной жидкости с температурой кристаллизации —15 °С. Последняя может быть использована в качестве моторного топлива. [c.150]

При числах Рейнольдса, превышающих некоторое критическое значение Ке р, движение в трубе является турбулентным. Распределение средних скоростей при турбулентном течении отличается от пуазейлева распределения. В профиле скоростей при турбулентном течении можно выделить вязкий подслой, переходную область и полностью турбулентную область. Движение в турбулентной области характеризуется наличием беспорядочных пульсаций. Существование пульсаций определяет характер протекания процессов переноса в турбулентном потоке, ибо каждый элемент нри перемещении под действием пульсаций в новое положение сохраняет свои характеристики температуру, концентрацию примесей и т. д. Длина, на протяжении которой сохраняются свойства рассматриваемого элемента жидкости, носит название пути перемешивания. Эта характеристика аналогична длине свободного пробега в кинетической теории газов. [c.60]

Аналогия между переносом массы, тепла я механической энергии (количества движения). Сопоставляя рис.. УП-8 и Х-5, можно заметить принципиальное сходство между профилями изменения скоростей, температур и концентраций. Это указывает на то, что в определенных условиях существует аналогия между механизмами переноса массы, тепла в механической энергии. В ядре турбулентного потока, движущегося внутри трубы (канала), при перемешивании под действием турбулентных пульсйций происходит выравнивание скоростей частиц, а в процессах тепло- и массопереноса — выравнивание соответственно температур и концентраций. В пределах же пограничного подслоя, где действие турбулентных пульсаций становится пренебрежимо малым, наблюдается резкое падение скоростей, а также -температур и концентраций. При этом в общем случае толщины гидродинамического, теплового и диффузионного пограничных подслоев не одинаковы. Их толщины совпадают, когда равны величины кинематической вязкое V, коэффициента температуропроводности а и коэффициента молекулярной диффузии О. Как известно, значениям а п Е> пропорциональны соответственно количества переносимых массы, тепла и механической энергии в пограничном слое. Таким образом, аналогия между указанными процессами соблюдается при условия, что = а — О. [c.404]

В работах Я. К. Трошина, К. И. Щелкина, Я. Б. Зельдовича, В. А, Попова и других на основе результатов фундаментальных исследований имеются соответствующие рекомендации по обеспечению благоприятных условий прогрессивного ускорения пламени в трубах [64]. Расстояние от места возникновения режима сильных дифлаграцяй или детонаций уменьшается с ростом начального давления и увеличением шероховатости стенок трубы. В шероховатой трубе удалось получить детонацию со смесями, не детонирующими в гладкой трубе. Причиной, по К. И. Щелкину, является развитие турбулентности потока газа, который возникает в трубе перед фронтом пламени из-за расширения сгоревшего газа. Я. Б. Зельдович показал, что на ускорение пламени сильно влияет неравномерное распределение скорости по сечению трубы, а также охлаждение продуктов сгорания сзади фронта. Для ускорения горения можно помещать в начале трубы диафрагмы, через отверстия которых пламя вырывается далеко вперед, поджигая большую массу газа или перекрывая сечение трубы перегородками, увеличивающими путь пламени. Расстояние от точки зажигания до места возникновения детонации увеличивается с ростом начальной температуры смеси и убывает с уменьшением диаметра трубы. По сравнению с зажиганием у закрытого конца воспламенение у открытого конца резко затрудняет возникновение детонации из-за того,, что пламя вызывает более слабое движение газа. Зажигание на некотором расстоянии от закрытого конца облегчает возникновение детонации по сравнению с зажиганием непосредственно у закрытого конца, так как пламя вначале рашростра-няется двумя фронтами. Поджигая смесь множеством искр, включаемых в нужной последовательности, или воспламеняя ее лучом, можно получить любую возможную скорость распространения фронта пламени. [c.77]

При переходе к сравнению теории с опытными данными температура в центре трубы будет выражена через среднюю температуру потока. Изменением с температурой материальных констант — вязкости V и температуропроводности —мы в дальнейшем будем пренебрегать. При сравнении полученных формул с экспериментом для этих вел11-чин будут взяты значения, отнесенные к средней температуре. Перенос тепла турбулентными пульсациями мы будем характеризовать некоторой турбулентной температуропроводностью Хттрб зависящей. [c.203]

В опытах с фиксированными каплями условия резко меняются, так как в этом случае эффективны все пульсации. Однако результаты этих опытов не могут быть применены к испарению свободных капель в турбулентном потоке за исключением таких больших капель, для которых степень увлечения равна нулю. Такого рода опыты были поставлены Ричардсоном [87] с каплями воды, бутанола, метилсалицилата, анилина и нитробензола с радиусом 0,25—0,75 мм при Ке О—100. Капли подвешивались в аэродинамической трубе на термисторе, через который пропускался ток, компенсировавший охлаждение капли за счет испарения, так что температуры капли и воздуха были равны. Из измерений находилась скорость притока тепла к капле, а отсюда и скорость испарения. На расстоянии 5сл перед каплей помещалась турбулизирующая сетка 30 или 10 меш. Степень турбулентности была 0,04 в первом и 0,08 во втором случае, а скорость испарения в первом случае была в среднем на 10% выше, чем во втором. Скорость испарения со второй сеткой была в свою очередь на О—15% выше, чем в опытах Фресслинга. Учитывая, что в опытах Фресслинга воздушный поток также обладал естественной турбулентностью с интенсивностью такого же порядка, как у Ричардсона, из опытов последнего можно сделать лишь вывод, что мелкомасштабные пульсации влияют на испарение сильнее, чем крупномасштабные, даже при полном отсутствии увлечения капель. Этот вывод нуждается, впрочем, в дополнительной проверке. [c.87]

Крекинг-процесс в кипящем слое основан на циркуляции тонкодисперсного катализатора, суспендированного в газе или парах. Порошкообразный катализатор, суспендированный таким образом, ведет себя подобно жидкости, и его можно заставить непрерывно циркулировать между реактором и регенерационной печью. В этих двух узлах слой катализатора, если его должным образом насыщать газом, также подобен жидкости своей хорошей способностью к теплообмену. Сырье вступает в контакт с горячим регенерированным катализатором в реакторе, где нефтяные пары, поднимаясь через слой катализатора, поддерживают его псевдоожиженное состояние. Закоксовавщийся катализатор подхватывается паром и переносится в регенератор, где регенерирующий воздух продувается через кипящий слой для поддержания турбулентности. Регенерированный катализатор поступает в вертикальную трубу, где он снова подхватывается нефтяными парами, и цикл повторяется. Поток псевдоожижен-ного катализатора действует как теплоноситель, и температура регулируется скоростью его циркуляции. Эффективность контакта газов и катализатора зависит от степени турбулентности потока катализатора. Большая часть частиц катализатора, увлеченная паром из кипящего слоя, возвращается в слой с помощью сепараторов типа циклон. Условия процесса и получаемые [c.583]

Рис. 12-3. Профили температур, рассчитанные для процесса теплопереноса в турбулентных потоках жидкостей и газов, движущихся по гладким круглым трубам [5]. Нижняя кривая (Рг = = 0,73) соответствует потоку воздуха. Представленные кривые всюду имеют положительный [наклон. Это означает, что форма профиля температур в центре трубы слегка вьшукла (в сторону движения потока). Очевидно, что такая [аномалия играет существенную роль только при малых числах Прандтля.

Исходный 95%-ный бензол и охлажденный раствор хлористого кальция подаются насосами в изолированную снаружи трубу, где они перемешиваются в турбулентном потоке. Тешхература подаваемого рассола на кристаллизацию равна —25 С. Температура смеси на выходе из кристаллизатора равна —15 С. При охлаждении образуется подвижная суспензия относительно мелких кристаллов. Обьлно около 75—90% исходного бензола переходит в кристаллическое состояние [239, 246, 247]. Смесь из кристаллизатора направляется в центрифугу, где происходит отделение маточной жидкости и рассола от кристаллов. После этого кристаллы промываются раствором хлористого кальция (20 С). При промывке часть кристаллов подплавляется. Жидкая фаза после промывки направляется в отстойник, где она расслаивается. Образуюп аяся жидкая фракция бензола после промывки и отстаивания объединяется с исходным расплавом. В результате такой очистки исходного 95%-ного бензола с температурой кристаллизации 3,4 °С получается около 90% (от исходной загрузки) очищенного 99,7%-ного бензола с температзфой кристаллизации 5,4 °С и около 10% маточной Жидкости с температурой кристаллизации —15 °С. [c.167]

Расчет теплообмена по уравнению (III. 12) в случае химически равновесных смесей равнозначен расчету теплообмена по среднеинтегральным значениям эффективной теплопроводности смеси. Для расчета коэффициента теплоотдачи с учетом кинетики химической реакции необходимо знать состав газа на стенке. Для оценочных расчетов теплообмена в химически неравновесных смесях можно воспользоваться результатами работы [10], в которой проведено экспериментальное изучение теплообмена в случае вынужденного турбулентного потока в трубе для системы 2N025 2N0-b02 в диапазоне температур газа 140—550 °С, давлений 10— 60 ата и чисел Re= 10 - 3 10 . [c.58]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология