Интенсификация конденсации

Трубы с внутренними желобками и накаткой испытаны в [23] существенная интенсификация конденсации наблюдалась для нескольких конфигураций. При этом необходима оптимизация шероховатости. Трубы с повторяющейся шероховатостью увеличивают коэффициенты конденсации для хладона-113 более чем на 100% [24]. [c.361]

При таком движении парогазовой смеси число молекул газа и пара, достигающих поверхности конденсации, больше, чем при конденсации в неподвижном газе. Это вызывает повышение температуры на движущейся границе конденсации, которая оказывается выше, чем при конденсации пара в присутствии неподвижного газа и чем при конденсации чистого пара. Молекулы газа при направленном течении больше обмениваются энергией, выделяющейся на движущейся границе. Адсорбция на молекулах газа объясняет интенсификацию конденсации пара и при вынужденном течении неконденсирующихся газов. [c.164]

Технологическая схема синтеза дифенилолпропана, выделения его из реакционной массы и очистки показана на рис. 8. Конденсацию фенола с ацетоном осуществляют в стальных эмалированных аппаратах 1 с мешалками (на схеме показан один). Температуру реакционной массы поддерживают в необходимых пределах, подавая воду в рубашку аппарата. Чрезвычайно важным является хорошее размешивание массы — иногда можно повысить выход дифенилолпропана только за счет интенсификации размешивания и правильного выбора конструкции мешалки. Обычно используют якорные мешалки с числом оборотов —70 в минуту. Для проведения синтеза непрерывным способом предложены реакторы горизонтального типа с винтообразными мешалками. [c.116]

Рассмотрим интенсификацию теплообмена при фазовых превращениях теплоносителя в процессах кипения и конденсации. Основными возможными путями в этом случае являются следующие воздействие на кипящую жидкость или конденсирующийся теплоноситель и на теплопередающую поверхность. [c.157]

Методы пассивной интенсификации используются и для процессов теплообмена с изменением агрегатного состояния веществ. Здесь, наряду с турбулизацией фаз двухфазных потоков, эффективно применяется целенаправленное воздействие сил поверхностного натяжения на пленку конденсата при конденсации пара и создание специальных видов шероховатости и пористых поверхностей при кипении жидкостей. [c.336]

В качестве примера рассмотрим АВО с шахматным пучком труб, используемый для конденсации насыщенного водяного пара. Результаты тепловых испытаний позволили определить при = 21,3 °С и Ууз = 6,8 м/с номинальные значения величин /С = 28,6 Вт/(м -К) и a .n = 44 Bт/(м K). Требуется определить К% для новых значений = 25 °С и Чуз х = 8,5 м/с, т. е. решается задача по интенсификации АВО. В нашем случае [c.52]

В одних случаях представляет интерес интенсификация процесса конденсации путем создания условий, при которых наряду с конденсацией пара на поверхности охлаждения значительное его количество может конденсироваться в ядре парогазового потока с последующим выделением образующегося при этом тумана методом сепарации газожидкостной смеси. В других случаях, когда процесс конденсации осуществляется с целью тонкой очистки газа от конденсирующейся примеси, важно выявить условия протекания процесса вдоль всей поверхности тепло- и массообмена с тем, чтобы исключить или по возможности ослабить влияние факторов, способствующих пересыщению и объемной конденсации пара. Объясняется это тем, что туман, представляющий собой мелкодисперсную жидкую фазу, распределенную в газе, трудно удаляется сепарацией. Остающиеся в газе капельки жидкой примеси в зоне более высоких температур испаряются, вследствие чего существенно снижается эффективность очистки газа. [c.168]

При интенсификации процессов охлаждения ПГС и конденсации паров требуется одновременное решение и задачи сепарации из объема как вносимой, так и образующейся дисперсной жидкой и твердой фаз. Совмещения этих процессов можно достичь закручиванием ПГС в трубах, особенно при высокоскоростном закручивании в вихревых трубах, т. е. с реализацией эффекта энергетического разделения сжимаемых газов в их закрученном потоке. [c.9]

В [26] исследована конденсация хладона-12 в горизонтально расположенных трубах с внутренним оребрением. Коэффициент теплоотдачи, отнесенный к условной площади поверхности, увеличился на 200%. В [27] также исследована конденсация хладона-12 (с некоторым содержанием масла) в трубах с внутренним оребрением с поверхностью, увеличенной на 175%. Номинальный коэффициент теплоотдачи при этом увеличился до 300%. В [28, 29] представлены данные по теплоотдаче и падению давления и корреляции для теплоотдачи при конденсации пара внутри труб с прямыми или спиральными ребрами. Установлено увеличение до 150% средних коэффициентов теплоотдачи при полной конденсации (рис. 4, трубы В, Е, Е и О). Подобную интенсификацию получили авторы [30] на таких же трубах для хладона-113. [c.361]

Для интенсификации многих технологических процессов оказывается желательным безопасное увеличение концентрации кислорода — окислителя в основном процессе. Для этого предлагалась компенсировать приближение состава к пределу взрываемости путем увеличения содержания инертного флегматизатора — водяного пара, который в дальнейшем можно легко удалить путем конденсации. Такой прием оказался неэффективным. Предельная концентрация кислорода в его смесях с горючим и водяным паром для большинства горючих монотонно уменьшается по мере увеличения содержания воды. Избыточное горючее почти всегда оказывается более активным флегматизатором, чем водяной пар. [c.63]

Ингибирующее действие добавок окиси углерода можно использовать для безопасной интенсификации процесса конверсии. Окись углерода образуется в самом процессе окисления углеводородов и при конверсии не расходуется, ее можно сохранять в реакционном цикле. Поддерживая концентрацию СО в перерабатываемой смеси Постоянной, можно безопасно увеличить допустимую концентрацию кислорода. Целевые продукты можно выводить путем конденсации или абсорбции из сферы реакции, а углеводород и кислород добавлять по мере их расходования. [c.76]

По мере увеличения содержания эффективных металлов в катализаторе выход бензина падает, а выход кокса и газа растет. Анализ сухого газа показывает, что в нем увеличивается соотношение водород метан при практически неизменном выходе метана. Это обусловлено дополнительным образованием водорода за счет образования кокса при интенсификации металлами реакций дегидрирования и конденсации. [c.62]

В технологически разнородных производствах открывается широкая перспектива использования эффектов закрученных потоков для интенсификации таких процессов, как конденсация, сепарация жидких и твердых аэрозолей из больших объемов инертных газов проведение различного рода химических реакций, требующих точного регулирования времени контактирования, поддержания заданного уровня концентрации и температур, скорости отвода продуктов реакции из реакционной зоны степени перемешивания компонентов и т.п. [c.28]

Из научной литературы известно использование различного вида конструкций вихревых аппаратов для интенсификации процессов конденсации и сепарации различных веществ из сжатых газов [2, 11, 14, 15]. Доказано, что наличие эффекта температурного разделения повышает эффективность очистки холодного потока и увеличивает степень сепарации твердой и жидкой фазы. [c.162]

Увеличение количества серной кислоты обусловит интенсификацию процесса конденсации ацетона, а уменьшение ее количества будет способствовать гидролизу части диацетон-1-сорбозы несвязанной частью воды. В заводской практике применяют 0,5 л олеума на 1 кг сорбозы. [c.268]

Уравнение (3-5) означает, что при конденсации второй ступени соответствующий конденсат должен иметь более высокое содержание аммиака, потому что пар имеет содержание аммиака Ч Сп.с и т. д. Таким образом, содержание аммиака -в конденсате, находящемся в области застоя конденсации, может достигать весьма высоких значений и приводить к интенсификации процессов коррозии медных сплавов, из которых в настоящее время изготавливаются конденсаторные трубки. [c.50]

Ввод окислителя в камеру горения при температуре значительно ниже температуры горючего неминуемо приведет к интенсивному охлаждению топлива и даже к конденсации его паров, что сведет на нет эффект предварительного подогрева. Вместе с тем подогрев жидкого топлива выше определенной температуры может вызвать его термическое разложение с образованием кокса, что совершенно недопустимо в процессах горения, газификации или пиролиза. По этой причине предварительный подогрев топлива ограничен температурой начала коксообразования. Ранее [4] были сделаны попытки исследовать возможность улучшения распыла и, следовательно, интенсификации процесса горения, однако авторы были вынуждены ограничить начальный подогрев топлива температурой 520 —570° К при скорости движения топлива в змеевике подогревателя не ниже 0,5 м сек. Эти ограничения были вызваны отложением смолистых веществ и кокса в результате деструкции топлива при нагреве. [c.67]

Изучена возможность использования МВИ для интенсификации синтеза 4-фенил- и 4-метил-4-фенил-1,3-диоксанов методом конденсации формальдегида со стиролом или ос-метилстиролом соответственно в присутствии кислотного катализатора (реакция Принса). [c.17]

Конденсация насыщенного пара на охлаждаемой поверхности приводит к значительной интенсификации теплообмена по сравнению, например, с теплообменом от газа к стенке. При этом механизм конвекции совершенно иной. Молекулы пара не только переносятся к охлаждаемой стенке вихрями турбулентного потока, но и создают еще и собственное поступательное движение к стенке, так как в непосредственном соседстве с ней происходят конденсация пара и резкое уменьшение его объема. Образовавшийся конденсат стекает по стенке, а к стенке подходит свежий пар. Чем холоднее стенка, тем интенсивнее идут конденсация и движение молекул нара к стенке. Перенос теплоты и основной массы пара к стенке идет настолько быстро, что степень турбулизации потока не оказывает существенного влияния на процесс и часто может не учитываться в расчетах. [c.285]

Хотя имеется обстоятельная литература по интенсификации конденсации в объеме пара активными методами [1—5], перспективы для их использования в реальных системах ограничены. Исследованные методы включают использование враш,ающихся цилиндров, дисков и квадратных труб вибрацию горизонтальных труб использование электрических полей, приложенных к горизонтальной трубе удаление пленки конденсата на вертикальной товерхности путем отсоса удаление при конденсации неконденсирующихся примесей на границе раздела путем отсоса использование электрического поля, приложенного к вертикальным и наклонным пластинам, электрических и магнитных полей, приложенных к вертикальным пластинам применение вращающихся труб с профилированными ребрами, вращающихся шероховатых дисков, вращающихся дисков с отсосом. Имеющаяся информация в основном относится к ситуациям, когда имеется внешнее влияние, например к вращающемуся или вибрирующему оборудованию. [c.361]

Рассмотренный тип движения приводит к большему перемешиванию паро-газовой смеси, чем циркуляционное движение при тех же парциальных давлениях газа. При таком движении паро-газовой смеси число молекул газа и пара, достигаюш их поверхности конденсации, больше, чем при конденсации в неподвижном газе. Это вызывает повышение температуры на движущейся границе конденсации. Эта температура оказывается выше, чем при конденсации пара в присутствии неподвижного газа и чем при конденсации чистого пара. Молекулы газа при направленном течении больше обмениваются энергией, которая выделяется на движущейся границе. Таким образом, адсорбция на молекулах газа объясняет интенсификацию конденсации пара и при вынужденном течении иеконденсирующихся газов. [c.114]

Присутствие иеконденсирующихся газов приводит к интенсификации процесса почти во всем диапазоне конденсации пара в твердое состояние. Поэтому в ряде случаев следует считать целесообразным присутствие некоторого количества воздуха в системе или наличие неплотностей в аппарате, если это не нарушает технологических процессов, для интенсификации конденсации пара. В этом случае, когда в системе присутствует значительное количество неконденсирующегося газа, расчет по определению эффективной поверхности конденсации следует вести по уравнениям для паро-газовой смеси, с тем чтобы учесть скорость направленного движения неконденси-рующихся газов и явление возникновения избыточных импульсов в результате образования комплексных молекул, которые влияют на интенсивность конденсации пара, [c.230]

Как правило, установки мгновенного вскипания выполняются горизонтальными, для интенсификации процесса теплообмена используются рифленные трубы, при этом наблюдается капельная конденсация водяного пара. Адиабатные установки весьма компактны и представляют из себя параллелепипеды. Аппараты выполняются из нержавеющей стали, поверхности нагрева — из латунных трубок. [c.107]

Конструктивное оформление предполагаемого варианта интенсификации может быть разнообразным от откидных щитов для смещения зоны конденсации и коробов отвода горячего воздуха в целях уменьшения рециркуляции до дополнительных элементов конструкций с использованием вспомогательных вентиляторов и переобвязки теплообмепных секций. [c.109]

Pep 7600 м , эксплуатируемых в режиме конденсации аммиака с незначительной зоной охлаждения перегретого пара. В период испытаний тепловая нагрузка АВО составляла 2,04— 2,54 МВт, а при Vb = 120 м /с коэффициент теплопередачи /Сф = 30,1 Вт/(м -К). Из рис. VI-3 видно, что по мере увеличения температуры ti давление Рк повышается, и новое равновесное состояние достигается постоянством величины /Сф0ср, поскольку увеличивается температура конденсации. Повышение Рк возможно до определенного предела, после достижения которого работа возможна только при снижении нагрузки или интенсификации процесса теплообмена. При уменьшении производительности вентилятора давление Рк возрастает, что обусловлено снижением коэффициента теплопередачи Кф (рис. VI-3,6). Уменьшение Кф компенсируется увеличением 0ср по мере роста температуры [c.127]

Реакционная способность олефинов изменяется так же, как в других электрофильиых реакциях. Этилен вступает в конденсацию с большим трудом, а легче всего реагирует изобутилен, для которого достаточна температура 25—40°С при 10—30%-ной концентрации серной кислоты (катализатор). Однако для интенсификации процесса и экономии кислоты в промышленных условиях поддерживают более высокую температуру (70—90°С) и соответственно снижают концентрацию серной кислоты до 1,5%. Для остальных олефинов требуются более жесткие условия (например, для пропилена 100—115°С и 3—5%-ная Н2504). Условия реакции ужесточаются и при переходе от формальдегида к менее реакционноспо-гобному ацетальдегиду и к их высшим гомологам. Кроме серной кислоты предложено использовать и другие катализаторы — соляную, фосфорную и фосфорномолибденовую кислоты, хлористый цинк, фтористый бор и т. д., однако промышленное значение получи. г только серная кислота. [c.556]

Как будет показано ниже, в вихревой трубе происходит организованное течение газа в высоконапряженном поле центробежных сил со сложной структурой при непрерывном изменении всех характеризующих газ параметров. Безусловно, при влажном газе, при наличии конденсирующих компонентов, а также жидкой или твердой дисперсной фаз процессы, протекающие в вихревой трубе, должны еще больше усложняться. При этом следует ожидать значительной интенсификации процессов конденсации и сепарации. При движении парогазовых смесей в каналах сопловых вводов (пар одного компонента) условием конденсации является пересыщение пара и, чем быстрее идет расширение смеси, тем к большему пересыщению приходит система, что приводит к конденсации. Как следует из данных А. Стодола, исследовавшего конденсацию водяного пара в сопле, в этих условиях возможна и гомогенная конденсация даже при наличии некоторой доли дисперсной фазы (данные представлены в монографии Л. Е. Стернина [6]). При медленном расширении пара в сопле пересыщение может и не происходить, так как пар успевает конденсироваться на посторонних частицах. Из этого следует, что для начала конденсации важную роль играет промежуток времени, в течение которого создается пересыщение. В монографии отмечается и такой факт, что при наличии в потоке газа даже небольшого количества другого вещества с более высокой температурой и давлением насыщения в первую очередь происходит гомогенная конденсация этого вещества с образованием большого количества зародышей, на которых в дальнейшем конденсируется основной компонент. Пересыщение пара при этом может и отсутствовать. О том, что конденсация в соплах возможна, можно сделать вывод, если сопоставить уравнение Клаузиуса-Клайперона (1.2) и уравнение изменения давления при адиабатическом расширении в сопле совершенного газа [c.10]

Довольно полное описание конленсации чистого пара и паровых смесей содержится б разд. 2.6. Кроме того, в этом разделе обсуждаются 1 -пельная конденсация, образование туманов, а также способы интенсификации теплообмена. [c.69]

А. Конденсация в объеме пара. Здесь обсуждается п основном конденсация на наружной поверхности горизонтальных труб. Капельную конденсацию можно рассматривать как метод интенсификации пленочной конденсации путем обработки новерхностн. Эта техника рассмотрена в 2.6.8. Следует отметить, что реальное ее применение имеется лишь для конденсаторов водяного пара, так как для большинства других рабочих жидкостей несмачивающиеся вещества отсутствуют. Например, не найдены стимуляторы капельной конденсации для хладонов 6], Другой вопрос — ослабление интенсификации при затоплении больших пучков труб. Интенсификация капельной конденсации (помимо обеспечения этого процесса путем выбора эффективного длительно работающего активатора), бесполезна, так как коэфф Щиенты теплоотдачи уже высоки, [c.360]

Трубы с внутренними ребрами изготавливаются для испарителей хладоагентов. Интенсивность теплоотдачи можно увеличить на несколько сот процентов по сравнению с гладкой трубой [27, 28], что видно из рис. 4. Теплоотдающие поверхности с интенсификацией широко используются в испарителях с вефтикальными трубами. Хотя профилированные трубы (трубы с двойными канавками и со спиральными гофрами) разработаны в основном для усиления конденсации на наружной стенке, коэффициенты теплоотдачи для испаряющегося рассола внутри трубы также растут [29]. При испарении со стекающей пленки а можно увеличить больп1е чем в 10 раз с помощью труб с внутренним оребрением [30]. [c.425]

В процессе конденсации псевдокумола с формалином в присутствии серной кислоты максимальный выход дипсевдокумилметана (54 вес. %) достигается при концентрации кислоты 88%, 25% ее от исходного углеводорода и времени контакта 4 ч. Дальнейшая интенсификация процесса путем увеличения количества серной кислоты или времени контакта приводит к осмолению продуктов реакции [59]. Применение в качестве катализатора силикагеля, на котором адсорбирована серная кислота, позволяет снизить время контакта до нескольких минут [60]. [c.238]

Вьывленные зависимости процесса конденсации и сепарации жидкой фазы позволяют с позиций струйной модели процесса течения и взаимодействия газовых потоков и с помощью изменения геометрических характеристик вихревой трубы и ВЗУ эффективно алиять на течение этих процессов. Особенно в тех случаях, когда эффекты течения закрученных потоков используются для интенсификации химических процессов, например, ддя проведения различного рода реакций в системе газ — газ или газ — жидкость. [c.179]

Для интенсификации процесса конденсации предложена конструкция ВЗУ, приведенная на рис. 6.3 (п. 3), которой оснащаются вихревые аппараты типа ТВКСН-2. [c.185]

С целью комплексного использования всех положительных эффектов течения закрученных газовых потоков в вихревых трубах бьш разработан вихревой тепломассообменный аппарат, предназначенный для комплексной очистки сжатых технологических газов. Разработка конструкции основывалась на максимальном использовании низкотемпературного разделения газа в вихревых трубах для интенсификации процесса конденсации и сепарации, что достигалось за счет охлаждения труб хладагентом с предварительным захо-лаживанием этого хладагента газом холодного потока. Доочистка газа в межтрубном пространстве аппарата обеспечивалась через его контактирование в пенном режиме с хладагентом — абсорбентом. [c.199]

Подобно всем дисперсным системам, аэрозоли могут образовываться как путем диспергирования макрофаз, так и путем конденсации. Теоретическое описание этих процессов рассмотрено ранее в гл. IV. Аэрозоли, образующиеся в процессах диспергирования, как правило, имеют невысокую дисперсность и обладают большей полидисперсностью, чем аэрозоли, образующиеся в процессах конденсации. Диспер-гационные методы образования аэрозолей лежат в основе получения и использования многих важных материалов и препаратов. Это, например, получение порошков путем помола твердых материалов, разбрызгивание форсунками жидкого топлива (для интенсификации процесса горения), ядохимикатов для защиты растений от вредителей, лаков и красок при нанесении защитных покрытий и т. п. Б природе с возникновением аэрозолей путем диспергирования связано образование пыли. [c.273]

Интенсификация теплоотдачи при пленочной К. может достигаться профилированием ее пов-сти (напр., применением т. наз. мелковолнистой пов-сти), к-рое способствует уменьшению средней толщины пленки конденсата, созданием на пов-сти искусств, шероховатости, приводящей к турбулизации пленки, воздействием на нее при диэлектрич. жидкой фазе (напр., при К. хладонов) электростатич. полем, отсосом конденсата через пористую пов-сть и др. При конденсации паров жидких металлов теплопроводность жидкой фазы весьма высока. Поэтому доля термич. сопротивления пленки конденсата в суммарном сопротивлении передаче тепла незначительна, и определяющим оказывается межфазное термич, сопротивление, обусловленное мо-лекулярно-кинетич. эффектами на границе раздела фаз. Иногда пленочная К. на пов-сти сопровождается гомог, К. в прилегающем к пов-сти раздела фаз слое пара. Если об- [c.450]

Дальнейшее совершенствование теплообменного оборудования конденсационных турбин ТЭЦ и КЭС требует поиска способов интенсификации теплопередачи от пара у охлаждающей жидкости. Одним из направлений повышения эффективности этих аппаратов является интенсификация теплоотдачи в процессе конденсации пара. В ряде работ [1—4] показано, что применение горизонтальных мелковолнистых труб позволяет существенно интенсифицировать теплоотдачу со стороны пара и на этом основании указывается на целесообразность замены в конденсирующих аппаратах гладких труб на трубы оребренные. Так, результаты теплового расчета конденсатора, проведенного в работе [2], выявляют возможность сокращения веса поверхности теплообмена примерно на 20% при замене гладких тпуб мелковолнистыми. [c.174]

Более высокая эффективность пылеулавливания по сравнению с полыми газопромывателями достигается в скрубберах Вентури созданием развитой поверхности контакта фаз, что требует и значительно более высоких энергозатрат. Образование тонкодисперсного аэрозоля происходит при этом как за счет механической диспергации промывочной жидкости, так и вследствие интенсивного испарения капель при резком падении давления в горловине. Очевидно, это приводит также к повышению влажности газа и интенсификации капиллярной конденсации влаги на поверхности частиц пыли. Последняя причина может служить объяснением того, что степень очистки пыли в скрубберах Венгури слабо зависит от ее смачиваемости [29]. [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология