Теплообмен поверхность внутри слоя

Вопрос о влиянии скорости пара на теплообмен при конденсации на вертикальной охлаждаемой стенке впервые теоретически был исследован Нуссельтом. Задачу решали для случая ламинарного течения пленки конденсата в предположении постоянства скорости парового потока вдоль поверхности конденсации, что позволило пренебречь падением давления на поверхности и внутри слоя пленки, а также изменением касательного напряжения трения на границе раздела фаз в направлении парового потока. При выводе расчетных зависимостей Нуссельт исходил также из постоянства коэффициента трения между паром и пленкой конденсата (С/п = 0,00515) и не учитывал влияние поперечного потока массы-конденсирующегося пара на изменение касательного напряжения. В результате была получена следующая зависимость для отношения коэффициентов теплоотдачи при движущемся и неподвижном паре [c.133]

Двухступенчатая сушилка ЛТИ им. Ленсовета [33] (рис. П-26) состоит из конуса, вставленного внутрь цилиндро-конического аппарата. Влажный материал подается во внутренний конус. Подсушенный материал поступает в кольцевое пространство, образованное двумя конусами, в котором он досушивается при других параметрах теплоносителя. Высота слоя во внутреннем конусе регулируется с помош ью подвижной заслонки. Теплоноситель подводится отдельно в каждую камеру. Внутренний конус служит одновременно теплообменной поверхностью для слоя, находяш егося в кольцевом пространстве. [c.93]

Расположение теплообменной поверхности в слое. В качестве теплообменных поверхностей во взвешенном слое могут быть использованы либо наружные стенки аппарата, либо помещенные внутрь слоя элементы. Поскольку теплообменные элементы могут иметь разнообразную форму, сопоставить получаемые для них значения а затруднительно. [c.92]

В ряде отраслей пищевой промышленности широко распространена пластинчатая теплообменная аппаратура. Это объясняется приспособленностью конструкции пластинчатых аппаратов к частой разборке и сборке, а также относительной простотой очистки теплообменной поверхности от слоев пригара или осадка. Малые скорости потоков внутри пластинчатых теплообменных аппаратов позволяют успешно применять их для обработки жидких продуктов повышенной вязкости, а также пищевых эмульсий и суспензий. [c.201]

Установлена значительная разница между коэффициентами теплоотдачи для периферийной поверхности, например поверхности стенки сосуда, и поверхности теплообменных труб, расположенных внутри слоя. Указанные коэффициенты будут обозначаться соответственно через и h . Это различие может быть объяснено тенденцией пузырьков газа двигаться предпочтительно в центральной части слоя, а не у стенок, где гидравлическое сопротивление больше. [c.272]

Для теплообменной поверхности, расположенной внутри слоя [c.272]

Интенсивное перемешивание твердых частиц обусловливает высокую эффективную теплопроводность кипящего слоя. Перенос тепла в нем осуществляется, главным образом, самими частицами, нагревающимися или охлаждающимися у теплообменной поверхности и перемещающимися внутрь слоя. Благодаря этому в кипящем слое создается почти полная изотермичность как по длине, так и по сечению. [c.269]

Проведение каталитических процессов в кипящем слое мелкозернистого катализатора характеризуется высокой интенсивностью теплообмена как внутри самого слоя, так и слоя с теплообменной поверхностью. Различают три основных вида теплообмена в кипящем слое [c.42]

Теплообмен между кипящим (псевдоожиженным) слоем и теплообменной поверхностью применяют для подвода тепла к слою или отвода тепла от него в реакционных, обжиговых и других аппаратах. Для этого теплообменная поверхность в виде змеевиков, труб и т. д. помещается внутри слоя или тепло передается через стенки аппарата с кипящим слоем. [c.462]

Под названием внешняя гидродинамика кипящего слоя мы объединяем все явления взаимодействия потока газа (жидкости) со слоем в целом — критические скорости начала псевдоожижения и уноса, закон расширения слоя. К внутренней гидродинамике кипящего слоя относятся явления, обусловленные нестационарными движениями твердой фазы и ее перемешиванием внутри слоя, дисперсия скоростей и перемешивание в газовом потоке, механизм переноса импульса, теплоты и массы. Перенос теплоты от кипящего слоя к стенкам аппарата или погруженным в него поверхностям принято называть внешним теплообменом , в отличие от межфаз-ного теплообмена между зернами и проходящим потоком газа [c.7]

Очевидно, что чем больше энергии излучается непосредственно на поверхность нагрева и соответственно чем меньше посредством футеровки, тем легче условия ее службы, тем большая интенсивность теплоотдачи может быть получена. Успех, таким образом, зависит от возможности организовать наиболее совершенный прямой направленный теплообмен. Наглядным примером может служить работа дуговых электрических печей. Из рис. 15,а видно, что колодцы, образующееся в плавящейся шихте, закрывают футеровку от высоко-температурных дуг, что позволяет работать на длинных дугах, обеспечивая высокую расходуемую мощность за счет высокого напряжения и низкой силы тока. В этот период тепло генерируется главным образом внутри слоя шихты. Подобный режим приближается к режиму печей-теплогенераторов. Напротив, в период нагрева жидкой ванны (рис. 15,6), когда футеровка интенсивно облучается, приходится работать на коротких дугах, т. е. при низком напряжении и высокой силе тока. [c.69]

Вследствие значительной интенсивности переноса тепла от псевдоожиженного слоя к стенке аппарата (или в обратном направлении) в аппаратах с псевдоожиженным слоем достигается быстрый подвод или отвод тепла. При расчете теплоотдачи между слоем и поверхностью теплообмена по уравнению (УП,72) нужно знать среднеинтегральную разность температур At между переменной температурой и практически постоянной температурой слоя. В данном случае величина а зависит от указанных выше различных факторов, в том числе от расположения и конструкции поверхности теплообмена (поверхности стенок аппарата, труб или других теплообменных элементов, помещенных внутри слоя). [c.295]

Теплообменная поверхность в КС Рт = Ql.зp/(КгА(), где Кт — коэффициент теплопередачи от слоя к насыщенному водяному пару внутри труб А/ = = йл — /пар — разность температур (слой изотермичен). Для расчетного примера [c.253]

Измерение температур газа и поверхности частиц, распределений потоков газа и циркулирующих внутри аппарата потоков дисперсного материала в условиях фонтанирования представляет собой еще более сложную экспериментальную задачу по сравнению с обычным псевдоожиженным слоем в цилиндрическом аппарате. Обобщение имеющихся данных по внешнему и межфазному теплообмену содержится в специальной литературе [59]. В качестве примера здесь приводится одна из наиболее простых корреляций для теплообмена фонтанирующего слоя с поверхностью размещенных внутри слоя горизонтальных труб [c.260]

В настояш,ее время известны следующие способы регулирования температурного режима аппаратов с псевдоожиженным слоем температурой и расходом теплоносителя, поступающего в теплообменный контур (рубашка на обечайке аппарата, поверхности теплообмена внутри слоя) [c.562]

Корпус обогревается рубашками 2, в которые подается пар или высокотемпературный теплоноситель. Внутри корпуса вращается вал с лопатками 3. Жидкость подается в верхней части через распределитель 4 на внутреннюю поверхность корпуса. Лопасти размазывают жидкость по теплообменной поверхности, что обеспечивает интенсивный тепло- и массообмен в тонком слое жидкости и малое время пребывания продукта в аппарате, что особенно важно при обработке термонестойких веществ. Упаренная жидкость отводится через нижний штуцер 1. Верхняя, расширенная, часть аппарата 5 служит сепаратором брызг. Аппараты [c.164]

Отвод тепла из катализатора производится с помощью водяных холодильников 5, размещенных внутри слоев. Такой прием теплообмена дает возможность отводить тепло интенсивно и с требуемым распределением интенсивности теплоотвода по слоям. Подбирая требуемую поверхность теплообмена в каждом слое, можно добиться максимального приближения к кривой оптимальных температур. Конструкция теплообменных устройств и всего контактного аппарата со взвешенным слоем весьма проста не требуется сложных и громоздких промежуточных внутренних и внешних теплообменников и, кроме того, общая поверхность теплообмена значительно меньше, чем в аппаратах с фильтрующим слоем. Такое упрощение и сокращение теплообменных устройств возможно благодаря особым свойствам взвешенного слоя. Благодаря непрерывному движе- [c.191]

Эти формулы справедливы для случая, когда теплообменные поверхности размещены внутри слоя. [c.266]

Различают перенос теплоты внутри слоя дисперсного материала, межфазный теплообмен между фильтрующимся потоком сплошной среды и поверхностью частиц дисперсного материала и теплообмен между слоем материала и теплообменной поверхностью, т. е. с внутренней поверхностью самого аппарата или со специально размещенной в слое материала теплообменной поверхностью. [c.261]

При осуществлении контактных реакций посредством пропускания потока реакционных газов через слой зернистого катализатора химическое превращение сопровождается следующими физическими стадиями перенос реагирующих веществ из газового потока между зернами к поверхности зерен катализатора и продуктов реакции в обратном направлении, диффузия реагирующих веществ и продуктов в порах зерен контактной массы, теплопереход внутри зерен, теплообмен ме кду поверхностью зерен катализатора и газовым потоком и, наконец, при наличии внешнего теплоотвода или подогрева, перенос тепла внутри слоя контактной массы в направлении, нормальном к стенкам сосуда, содержащего катализатор. Если скорости этих физических этапов малы по сравнению со скоростью [c.404]

Теплообмен в электрических ванных печах значительно отличается от теплообмена в пламенных стекловаренных печах. Если в последних основным источником теплоты являются высокотемпературные продукты сгорания и кладка рабочего пространства, находящиеся над ванной, то в электрических печах источник теплоты располагается внутри слоя стекломассы. Поэтому температура расплава на дне бассейна в электропечах выше, а на поверхности ванны значительно ниже, чем при пламенном нагреве. Распределение температур в объеме ванны электрических печей и движение потоков стекломассы в них зависят от формы и расположения электродов, а также подводимой к ним электрической мощности. [c.565]

Принципиальная схема контактного аппарата со взвешенным слоем катализатора для экзотермических реакций приведена на рис. 103. В контактном аппарате имеется одна или несколько газораспределительных решеток. Реагирующая газовая смесь проходит снизу вверх, образуя над каждой полкой взвешенный слой катализатора. Продукты реакции удаляются из верхней расширенной части аппарата. Расширение предназначено для выделения из газа унесенных частиц катализатора. Отвод тепла из катализатора производится при помощи водяных холодильников, размещенных внутри слоев. Такой прием теплообмена позволяет отводить тепло интенсивно и регулировать интенсивность теплоотвода по слоям. Подбирая требуемую поверхность теплообмена в каждом слое, можно добиться максимального приближения к кривой оптимальных температур. Конструкция теплообменных устройств и всего контактного аппарата со взвешенным слоем проста не требуется сложных и громоздких промежуточных внутренних и внешних теплообменников и, кроме того, общая поверхность теплообмена значительно меньше, чем в аппаратах с фильтрующим слоем. Такое упрощение и сокращение теплообменных устройств возможно благодаря особым свойствам взвешенного слоя. Вследствие непрерывного движения твердых частиц тепло переносится конвекцией, и температура внутри слоя выравнивается. Коэффициент теплоотдачи от взвешенного слоя к поверхности теплообмена в десятки раз выше, чем для фильтрующего Слоя. По этим причинам возможен интенсивный отвод тепла из слоя без опасности затухания контактной массы, а также переработка газа с высокой концентрацией реагентов без опасности перегрева катализатора. По тем [c.268]

Движущийся зернистый слой практически свободен от затруднений, возникающих при использовании неподвижного катализатора с малой продолжительностью периода постоянной активности. Однако остальные особенности, присущие неподвижному слою (ограниченная возможность использования внутренней поверхности зерен, неблагоприятные условия для теплообмена внутри слоя и на границе между слоем катализатора и теплообменной поверхностью), полностью сохраняются в движущемся слое катализатора. [c.414]

При теплообмене между кипящим слоем и стенкой теплообменная поверхность помещается внутри слоя в виде змеевиков (рис. 6.37), труб или теплота передается через стенки аппарата. [c.241]

Начальная концентрация раствора выбрана не из условий оптимума. Она определяется условиями теплоотвода. Реакция гидрирования протекает с большим тепловым эффектом. ( ( = 237- р2 ), Так как размещение теплообменных поверхностей внутри слоя катализатора значительно усложняет конструкцию рэактора, теплоотвод выгоднее осуществить при помощи потоков реагентов, причем основная часть тепла доляна отводиться потоком жидкости. [c.235]

Внешняя массо- и теплопередача. Помимо процессов диффузии и теплопередачи внутри пористой частицы, существенное влияние на макроскопическую скорость каталитической реакции может оказывать массо- и теплообмен между внешней поверхностью частицы и омывающим ее потоком. Гетерогенно-каталитический процесс всегда проводится в условиях интенсивного движения реагирующей смеси при этом в основной части ( ядре ) потока молекулярная диффузия играет пренебрежимо малую роль по сравнению с конвекцией, благодаря которой происходит выравнивание состава и температуры смеси. Y твердой поверхности скорость потока обращается, однако, в нуль поэтому вблизи поверхности Ейзренос вещества будет определяться молекулярной диффузией реагентов. В первых работах по диффузионной кинетике гетерогенных реакций, принадлежащих Нернсту [11 ], принималось, что вблизи поверхности существует слой неподвижной жидкости толщиной б и диффузия через этот слой ли- [c.102]

В связи с тем, что кипящий слой практически нелучепрозрачен, можно всю область развития теплообменных процессов разделить на две зоны зону теплообмена внутри слоя и зону теплообмена периферии слоя с ограждающими поверхностями нагрева (стены, холодильники и т. д.). [c.479]

При отрыве паровых пузырей внутри матрицы остаются жизнеспособные зародыши. Вместе с тем открытая пористая структура с сообшающимися порами позволяет жидкости за счет капиллярных сил непрерывно поступать к теплообменной поверхности и в то же время препятствует смыванию зародышей из активных впадин. Не все каналы являются активными центрами парообразования, часть из них служит для питания пористого слоя жидкостью. Сообщаемость каналов внутри пористого слоя существенно увеличивает количество центров парообразования, так как в процессе роста парового пузыря из активного канала паровая фаза может проникать в соседние неактивные каналы и этим обеспечивает наличие в них зародышей паровых пузырей. [c.20]

Интенсификация процессов теплообмена (увеличение коэффищ1ентов теплоотдачи а1 и аг) проводится, как правило, каким-либо воздействием на пристенный (пограничный) слой теплоносителя в непосредственной близости от теплообменной поверхности. И если на наружной поверхности труб вместо интенсификации теплоотдачи можно установить ребра, то внутри трубок относительно небольшого диаметра ребра устанавливать затруднительно. Вместо ребер внутри трубок могут размещаться различного рода вставки (винтовые, диски, диафрагмы, спирали, кольца, наполнители в виде шаров и т. п.), которые дополнительно турбулизи-руют поток теплоносителя и возмущают пристенный слой. Наряду со вставками можно искусственно увеличивать шероховатость внутренней поверхности путем нанесения насечек. Возможны пульсации расхода теплоносителя, давления, изменение поперечного сечения канала, закручивание потока и тому подобные внешние воздействия на движущийся поток теплоносителя. [c.357]

В качестве теплообменных поверхностей в псевдоожиженном слое могут быть использованы либо наружные стенки аппарата, либо помещенные внутри слоя элементы Так как каждый пз этпх двух основных типов теплообменных поверхностей допускает множество различных конструктивных вариантов, влияющих на интенсивность теплоотдачи, то сопоставление получаемых для них значений а носит условный (частный) характер. [c.316]

Опыт показал, что перегородки и другие конструкции внутри аппарата, такие как надлежащим образом спроектированные теплообменные поверхности, существенно улучшают контактирование в слое, препятствуя росту пузырей (см. главу VIII). Увеличение перепада давления при наличии таких внутренних устройств обусловлено трением между частицами и поверхностью поскольку при наличии перегородок оно практически пренебрежимо мало, последние обеспечивают достижение компромисса между противоположными требованиями низкого сопротивления и хорошего контактирования. [c.87]

В аппаратах с внутренним теплообменом (АВТ) выделяющееса тепло реакции одновременно отводится от зоны реакции через теплообменную поверхность. Поэтому АВТ довольно компактны и невелики по своим габаритам. Но для того, чтобы обеспечить нужный теплоотвод, необходимо внутри слоя катализатора поместить достаточно большую поверхность. Поэтому АВТ представляют собой в большинстве случаев трубчатый аппарат. Фактически это означает, что один контактный аппарат состоит из большого числа (до нескольких тысяч) параллельно работающих небольших аппаратов - трубок. Для ведения нормального технологического режима всего аппарата надо, чтобы все трубки работали совершенно одинаково. Но поскольку трубки, как правило, нвкалибро-ваны й не имеют строго одинаковый диаметр, и трудно обеспечить совершенно одинаковую загрузку катализатора во всех трубках - то, очевидно, что это приводит к неравномерному распределению реакционной смеси, и режимы работы трубок будут В/ какой-то степени различаться между собой. Контроль работы [c.27]

Коэффициент для данного участка слоя определялся как среднее значение для поверхности шарика, полученное интегрированием измеренных локальных значений. Было найдено распределение аз вдоль поверхности, которое показано на рис. 8.12. Внутри слоя существует только один радиальный профиль на уровне I. Над зеркалом слоя значение ад у стенки колонны внезапно снижается, подчеркивая роль конвекции частиц в теплообмене. В приосевой области уменьшение происходит более постепенно, вероятно, благодаря наличию фонтана частиц над слоем и связано с постепенным цадением скорости газа в ядре. Это уменьшение будет увеличивать скорость в кольцевом пространстве над слоем, что приведет к незначительному временному повышению ад. [c.154]

Внутри аппарата размещены теплообменная поверхность, состоящая из 12 горизонтально сваренных секций поверхностью охлаждения 86 которые соединены между собой горизонтальными коллекторами оросительно-форсуночного устройства для орошения труб конденсатора водой каплеулавливающего слоя из керамиковых колец 25X25 мм форконденсатора из сребренной батареи для отвода тепла перегрева аммиака (рис. 54). [c.90]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология