Теплообмен общее обсуждение

Вначале (раздел 16.1) формулируются в общем виде правила составления баланса массы для тонкого слоя вещества и характеризуются типы граничных условий, которые могут возникнуть при решении диффузионных задач. В разделе 16.2 рассматривается процесс диффузии в неподвижной пленке, что необходимо для понимания пленочных теорий диффузионных процессов. В разделах 16.3 и 16.4 приведено несколько элементарных примеров диффузии, осложненной химической реакцией (гомогенной и гетерогенной). Эти примеры иллюстрируют роль, которую играет диффузия в химической кинетике, и важное значение наблюдаемого, как правило, различия между скоростью химической реакции и скоростью сложного диффузионно-реакционного процесса. В разделе 16.5 основное внимание уделено массообмену при принудительной конвекции, т. е. при наложении на диффузию поля скоростей. В данный раздел можно для полноты включить и массообмен при свободной конвекции, что отвечало бы обсуждению материала по теплообмену при свободной конвекции в главе 9. Наконец, в последнем разделе 16.6 рассматривается диффузия в пористых катализаторах. [c.456]

Неравномерность подвода тепла к параллельным каналам. Предшествующее обсуждение касалось преимущественно течений в одиночных каналах. В случае применения этих соотношений к теплообменной матрице с множеством параллельных каналов необходимо учитывать возможную разницу в подводе тепла между параллельными каналами, соединенными общими коллекторами. О влиянии такой неравномерности подвода тепла можно составить ясное представление, анализируя график на рис. 5.24, который иллюстрирует существующие условия в современном прямоточном парогенераторе, рассчитанном на давление 112 атм. Использована исходная кривая для отношения удельных объемов, равного И, т. е. для (у" — о ) и = 10 (см. рис. 5.21), когда подогрев эквивалентен 10% тепла испарения. График построен таким образом на исходной кривой с рис. 5.21 взяли точку с относительным расходом 1,0 и начали скользить вдоль кривой для 100%-ного содержания жидкости при этом на каждом расстоянии расход изменялся в число раз, равное изменению интенсивности подвода тепла относительно исходной кривой. Анализируя эти кривые, можно прийти к заключению, что при наличии неравномерности подвода тепла к каналам, работающим параллельно с одинаковыми потерями давления, статическая неустойчивость течения не должна возникать. Но некоторые каналы будут давать избыточное количество перегретого пара, в то время как другие будут подавать смесь пара и воды. Несмотря на то, что течение будет устойчивым, будет происходить перегрев стенок некоторых каналов частично ввиду повышенной температуры пара и частично ввиду более низкого местного коэффициента теплоотдачи. Поскольку избыточно перегретый пар генерируется в каналах с большим тепловым потоком, разность температур стенки канала и пара будет более высокой в горячих каналах. Два этих эффекта в совокупности могут привести к перегреву отдельных каналов до 100—150° С. [c.114]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология