Парообразование и растворах

При интенсивном парообразовании и невысокой концентрации кипящего рассола раствор в граничном слое будет быстро беднеть ионами накипеобразователей за счет осаждения их на поверхностях нагрева. В этом случае образование новых центров кристаллизации будет происходить быстрее, чем рост ранее образованных кристаллов. Это и приводит к образованию мелкозернистой накипи. [c.85]

При кипении воды и различных ее растворов в большом объеме суммарный эффект скорости эвакуации тепла от теплообменной поверхности определяется как числом центров парообразования и частотой образования пузырьков, так и скоростью их всплывания. [c.135]

Расход тепла в выпарном кубе для получения 1 кг пара может быть определен так, как это показано на стр. 253 для процесса непрерывного парообразования в растворах, Холодопроизводительность также определяется при помощи (с-диаграммы как разность энтальпий пара в конце и начале изобарного процесса в испарителе при постоянном составе пара раствора. [c.258]

Весьма эффективным способом обезжиривания является обработка изделий в слабо щелочных водных растворах моющих средств и в органических растворителях с применением высокочастотных звуковых колебаний — ультразвуковая очистка. При этом происходит сильное возбуждение жидкости, обусловленное интенсивным парообразованием и конденсацией пузырьков газа, так называемой кавитацией. Кавитация сопровождается возникновением очень высоких мгновенных гидростатических давлений, которые отрывают прилипшие к поверхности металла частицы загрязнений. Частота ультразвуковых колебаний, при которой достигается наибольший эффект кавитации, составляет примерно 20 кГц [c.102]

Рассмотрим процесс парообразования бинарной смеси в t -диаграмме. Допустим, что начальное состояние исследуемой смеси характеризуется точкой I с концентрацией j и температурой Если к данному раствору подводить теплоту, то ее температура будет возрастать по линии 1-2. В точке 2, расположенной на кривой кипящей жидкости, раствор закипит, и температура сухого насыщенного пара в точке 2" будет равна температуре жидкости. Состав пара в точке 2" значительно отличается от состава кипящей жидкости в точке 2. Следовательно, в точке 2 находится кипящая жидкость состава j и находящийся в равновесии сухой насыщенный пар состава Сг, причем С2">С2. [c.335]

При дальнейшем подводе теплоты в кипящей жидкости будет уменьшаться содержание второго компонента, а процесс парообразования будет соответствовать линии 2-3. В точке 3 раствор будет представлять систему, состоящую из кипящей жидкости (точка 3 ) состава Сд- и сухого насыщенного пара (точка 3 ) состава Сз , причем Сз" >Сз, Сз и Сз" представляют собой равновесные составы соответственно жидкости и пара для давления р и температуры кипения i j- = (з". Если подводить теплоту и далее, то можно достичь точки 4, в которой раствор будет полностью переведен в сухой насыщенный пар, причем состав этого пара тот же, что и начальный состав жидкой смеси (С = С). Кипящая жидкость, равновесная с сухим насыщенным паром состава С , имеет состав С . При дальнейшем подводе теплоты будет происходить перегрев пара (точка 5). [c.335]

При этом в опытах было обнаружено, что если кипящий металл находится под давлением инертного газа, то теплоотдача обычно оказывается более высокой (примерно в 1,5 раза), чем тогда, когда металл находится под давлением своего насыщенного пара. По-видимому, это объясняется тем, что газ, частично растворяясь в жидкости, облегчает вскипание и увеличивает число действующих центров парообразования. Инертный газ также способствует более раннему переходу от неустойчивого к развитому режиму кипения. Теплоотдача при кипении металлов зависит также от физико-химических свойств и материала поверхности нагрева, ее однородности. Все это приводит к тому, что опытные данные, полученные разными исследователями, значительно различаются. [c.278]

Одной из причин ухудшения теплоотдачи при кипении водоаммиачных растворов является уменьшение числа центров парообразования, обусловленное разностью концентраций паровой и жидкой фаз кипящего раствора. Чем больше разность концентрации 1 —I, тем больше минимальный радиус бугорка, из которого может развиться паровой пузырек. [c.116]

Углеродистая сталь до некоторой степени подвергается коррозионному воздействию воды уже при низкой температуре. Но при температуре между 225° С и точкой насыщения при первоначальном парообразовании из слабощелочного раствора на поверхности образуется пассивирующая магнетитовая пленка, которая обладает защитными свойствами в чистой воде в отсутствие кислорода. В то же время примеси воды, появляющиеся в паровой фазе в основном из-за протечек конденсатора, могут привести к серьезному ухудшению условий работы испарительного участка парогенератора. [c.176]

Рг = цсА X — теплопроводность раствора, Вт/(м-К) Рж, р —плотность жидкости и пара, кг/м ро — плотность пара при р= =0,098 МПа, кг/м а — поверхностное натяжение, Н/м г — скрытая теплота парообразования, Дж/кг с —удельная теплоемкость раствора, Дж/(кг-КК — динамическая вязкость раствора, Н-с/м q — плотность теплового потока, Вт/м т — произведение среднего диаметра пузырьков, возникающих при кипении, на число пузырьков, образующихся в единицу времени, м/с [37]. [c.157]

Рис. 1-16. Процессы обратной конденсации и обратного парообразования ъ р — i-диаграмме бинарного раствора.

Плавление в растворах происходит подобно процессу парообразования, поэтому характер области плавления в t - и i -диа-граммах аналогичен областям парообразования соответствующих видов растворов в этих [c.247]

Кинетика роста кристаллов при высоких температурах обычно лимитируется скоростью диффузии вещества, так как скорость кристаллохимической стадии в этом случае значительно больше. Однако синхронность в образовании колец накипи и парового пузыря [9, 10] свидетельствует о том, что кристаллизация по периметру контактного пятна предопределяется кристаллохимической стадией. Такой характер процесса при большом количестве зародышей (огромное количество кристалликов в кольцах накипи [10]) объясняется образованием отложений возле центров парообразований за счет уплотнения ионов ДЭС [5]. В случае несмачиваемой поверхности накипеобразование затруднено. Преобладающая часть ионов ДЭС и кристаллической фазы адсорбируется паровым пузырем и уносится в объем раствора [11], что хорошо иллюстрирует рис. 2, б. [c.58]

Накипеобразование представляет собой сложный процесс кристаллизации, одним из условий которого является пересыщенное состояние раствора, возникающее вследствие тепловых процессов. Образование центров кристаллизации более интенсивно протекает в пристенном слое из-за большей концентрации солей, которая здесь достигается вследствие более интенсивного парообразования. В результате адгезионных и электростатических процессов, возникающих между частицей и поверхностью металла, образуются кристаллические ядра — основа будущей накипи. Параллельно этому процессу в котле на поверхности нагрева появляются железоокисные отложения в результате внутренней [c.114]

X — теплопроводность раствора (жидкости), Вт/(м-°С) рж, рп — плотность жидкости и пара, кг/м ро — плотность пара при р = = 1 кг/м а — поверхностное натяжение, Н/м /- — теплота парообразования, Дж/кг с — удельная теплоемкость раствора, Дж/(кг-°С) х — динамическая вязкость раствора, Па-с —плотность теплового потока (тепловое напряжение, тепловая нагрузка), Вт/м . [c.583]

Меслер и Хоспети [10] с помощью изотопа присутствующего в насыщенном растворе aS04, измерили количество воды, испаряемой одним центром образования парового пузырька при 100° С. Эта величина оказалась эквивалентной слою воды толщиной от 1,1 до 2,6 Ji/ jM. Жидкость, находящаяся у центра образования парового пузырька, перегревается до температуры, достаточной для создания давления пара, необходимого для образования пузырька. С этого момента начинают уменьшаться температура в центре парообразования и избыточное давление, необходимое для роста пузырька. По-видимому, процесс испарения должен протекать в условиях равновесия давления и температуры. По мере испарения система приближается к состоя- [c.24]

Кольца накипи, даже при ничтожных размерах их кристаллов, превышают толщину ДЭС в растворах электролитов [3, 6, 12] и не существуют долго, если раствор далек от насыщения [10]. После удаления и отрыва пузыря структура ДЭС восстанавливается за счет притока свежих порций раствора, и процесс у оснований очередных пузырей повторяется. В недостигших насыщения растворах одновременно образуются новые кольца накипи и растворяются уже имеющиеся. В зависимости от интенсивности парообразования и концентрации раствора может преобладать тот или иной процесс. [c.59]

Т у м а н. Энергичное испарение с поверхности резервуаров, особенно в соединении с парами, прорывающимися сквозь толщу водного слоя из отверстии дырчатых змеевиков, характеризуется образованием больших количеств пара над зеркалом испарения. Этот пар, смешиваясь с подтекающим воздухом, создает восходящий к перекрытию помещения ток воздуха, аналогичный конвекционному току. Восходящий ток состоит из смеси воздуха с мельчайшими капельками сконденсировавшегося пара, придающего току воздуха характерную окраску. При обширных и достаточно высоких помещениях и не особенно мощном парообразовании видимые потоки тают , не доходя до перекрытия, и, растворяясь в воздухе помещения, повышают его влажность. Это испарение нек-рых частиц тумана совершается за счет тепла восходящего потока, что вызывает новое образование тумана и т. д. Темп-ра воздушного потока, измеренная на расстоянии 0,05 м от зеркала испарения, показывает ок. 35—40°, тогда как на расстоянии 5—6 м ок. 33°. Учет тумана количество тумана м. б. учтено из баланса тепла в процессе, происходящем над зеркалом испарения. Количество тепла, приносимое паром и выделяющееся при конденсации его, плюс количество тепла, заключающееся в под текающем воздухе с растворенными в нем парами, равно количеству тепла смеси воздуха с растворенным в нем паром плю количество тепла в конденсате. Расп ространени а тумана по помещению в зависимости от энергичности парообразования на поверхности резервуара и от темп-ры выделяющегося пара видимый поток, состоящий из смеси тумана с насыщенным воздухом, устремляется кверху с большей или меньшей скоростью. Этот поток окружается прозрачным восходящим током воздуха, подогреваемым диффундирующим в него паром и вместе с этим получающим повышенную влажность. Мощные потоки, достигая перекрытия, распыливаются в верхней зоне, заполняют ее и, охлаждаясь вблизи поверхностей, ограничивающих помещение, дают новые туманообразования, заполняющие помещение до нижней зоны включительно. Темп-ра капелек тумана при этом выравнивается с темп-рой воздуха. Влажность в помещениях весьма значительна , бывают случаи, когда она превышает 90% при темп-ре нижней зоны около 29—30°. Задача, предъявляемая вентиляции, м. б. сформулирована трояко 1) полное обестуманивание помещения и создание в нем нормальной влажности [c.92]

Тесто. Тепло, выделяемое при превращении безводной окиси в гидрат, расходуется на механическую работу разъединения частиц кипелки как следствие понижения уд. в. окиси с 3,2—2,1 гидрата, в результате чего твердое тело кипелки превращается в тонкий дисперсный порошок. Гашение нужно вести такими приемами, чтобы выделяемое тепло не терялось на излишнее парообразование и нагревание излишнего количества воды, иначе разрыхление будет несовершенно и может прекратиться известь, как говорят, замирает . С другой стороны, недостаточное количество воды ведет к другому последствию — известь сгорает . Растворимость окиси кальция в холодной воде вдвое больше, чем в горячей, близкой к 100°. В начале процесса, пока вода еще не нагрелась, известь растворяется до насыщения, при повышении темп-ры выпадает из пересыщенного раствора, облекая при этом еще не успевшие загаситься частицы плотной пленкой, препятствующей доступу воды, что и служит причиной замедления и прекращения взаимодействия между окисью кальция и водой и выделения теплоты, ведущего к полному замиранию процесса. Операция гашения извести в тесто распадается на две стадии загашивание из- [c.484]

При интенсивном парообразовании и слое цродукта небольшой высоты влияние гидростатического давления на температуру кипения раствора невелико, и им в таких случаях можно пренебречь. [c.506]

Диаграмма Т, х, соответствующая р, х-диаграмме, изображенной на рис. 10-14, приведена на рис. 10-16. В азеотропной точке А кривые начала и конца парообразования здесь имеют минимум, вследствие чего такой азеохропный раствор называется минимально кипящим. Примером такого раствора является раствор этиловый спирт — вода, имеющий при давлении в 101 325 Па (1 физ. атм.) азеотропную точку при массовой концентрации спирта 95,57% (л л=0,894) и при температуре 78,15°С. [c.203]

При температуре Т1 в равновесии с жидкостью, имеющей концентрацию Сь находится пар с концентрацией с . Если этот пар привести в соприкосновение с жидкостью, имеющей температуру и концентрацию С1<.С, то очевидно, что пар будет конденсироваться (абсорбироваться жидким раствором) при постоянном давлении. При этом выделяющаяся теплота парообразования будет отводиться при температуре Т2, более высокой, чем температура пара Т. Это обстоятельство и определит перенос теплоты от менее нагретого тела (пар высокой концентрации) к более нагретому (жидкость низкой концентрации). Естественно, что, согласно второму закону термодинамики, такой несамопроизвольный процесс потребует затраты теплоты. [c.228]

В испаритель из конденсатора через редукционный вентиль поступает холодильный агент — пар аммиака небольшой степени сухости. Отнимая тепло от рассола, поступающего из охлаждаемого помещения, аммиак испаряется и в воде сухого насыщенного пара поступает в абсорбер, где поглощается слабонасыщенным водо-аммиачным раствором. Процесс поглощения аммиака раствором сопровождается выделением тепла растворения, которое отводится охлаждающей водой. Получившийся концентрированный раствор аммиака насосом подается в генератор (кипятильник). Расход энергии на насос очень невелик и не может идти в сравнение с расходом энергии на компрессор в рассмотренной в предыдущем параграфе установке. В генераторе за счет подводимого к раствору тепла происходит выпаривание аммиака из раствора (температура кипения аммиака ниже температуры кипения воды, поэтому он испаряется в большей мере, чем вода). Далее аммиак поступает в конденсатор, где переходит в жидкое состояние, отдавая теплоту парообразования воде, имеющей при поступлении в конденсатор температуру окружающей среды. Таким образом, в результате тепло, отнятое в охлаждаемом помещении рассолом и передаваемое аммиаку в испарителе, перешло к охлаждающей воде, имеющей более высокую температуру. [c.209]

В процессе парообразования концентрация солей воды, находящейея в объеме котла, увеличивается. Для поддержания ее на одном уровне, исключающем выпадение солей из раствора, применяют непрерывную или периодическую продувку, при которой из барабана котла выводится некоторая часть воды с большой концентрацией солей. Для котлов малой производительности используется лишь внутрикотловая обработка воды, при которой в питательную воду добавляются химические вещества — анти-накипины, вступающие в реакцию с солями и способствующие выпадению их в виде шлама, удаляемого продувкой. [c.165]

Так как интенсивность теплообмена при кипении непосредственно связана с внутренними характеристиками процесса парообразования, то ири прочих равных условиях а при А/п>0 должен быть меньше значения оо, которое установилось бы ири Д н=0, т. е. в случае, если бы раствор или смесь кипели как однокомпонентпые жидкости. Именно в результате депрессирующего воздействия к.п.с. а при кипении растворов меньше, чем ири кипении чистого растворителя. Соотношения, устанавливающиеся между а, Овк и анк, при кипении смесей подчиняются более сложным закономерностям, которые будут рассмотрены ниже. [c.345]

При кипении растворов в отличие от кипения однокомпонентных жидкостей с увеличением турбулентности изменяется не только динамика процесса парообразования, но и интенсифицируются процессы переноса в к. п. с. В результате этого уменьшается Atii и соответственно повышается интенсивность теплообмена. Очевидно, что чем больше абсолютное значение избыточной температурной депрессии, тем значительнее влияние Wq при кипении растворов. [c.362]

Резкое увеличение содержания азотной кислоты у поверхности нагрева объясняет усиление коррозии нержавеющих сталей в зоне кипения (см. параграф 1.3). С точки зрения теплообмена увеличение концентрации примесей может привести к расслоению раствора с образованием слоя кислоты, насыщенной четырехокисью азота, к смещению линии насыщения, изменению вязкости и теплопроводности сложных растворов с участием продуктов коррозии, особенно в окрестности центров парообразования. При этом следует учитывать низкую термическую стойкость образующихся нитрокомплексов, гидратов, азотистой кислоты и других соединений, поэтому влияние указанных факторов в различных областях температур может быть неодинаковым. [c.98]

Основные варианты одноступенчатой машины. 1. Машина с регенеративным теплообменником. Температура слабого раствора, покидающего генератор (точка 2, фиг. 24), выше температуры крепкого раствора, покидающего абсорбер (точка 1). В теплообменнике фиг. 25) температура слабого раствора может быть понижена до точки За, лежащей на общей изотерме с точкой 4. Количество тепла qt, обмениваемого в теплообменнике, определяется отрезком АВ, отсекаемым лучом За—4. Крепкий раствор нагревается до точки 1а, лежащей на луче 2—В. Если точка 1а лежит выше кривойр, , в теплообменнике происходит частичное парообразование. Температура в точке 1а определяется соответствующей изотермой (на фиг. 24—75° С). При наличии теплообменника отрезки, определяющие q и Qg, сокращаются на длину АВ и будут равны d—5 и й—8. [c.611]

При кипении растр,оров веществ у основания растущих па поверхности нагрева пузырьков происходит увеличение локальных концентраций примесей в лшдкой фазе. Это связано с тем, что растворимость веществ в паровой фазе существенно нинле, чем в жидкости. Когда концентрация превышает предел растворимости, на поверхности нагрева вокруг центров парообразования начинается кристаллизация примесей. В последующий после отрыва пузырьков период (время ожидания) отложения могут полностью или частично раствориться. Образование на поверхности нагрева локальных периодически возникающих зон пересыщения является необходимым, по недостаточным условием для начала непрерывного увеличения количества отложений на поверхности. Оно происходит лишь тогда, когда эффективная (усредненная ео времени и по поверхности) концентрация примесей в жидкой фазе пристенного слоя превышает предел раство. римости С . [c.201]

Очевидно, что выходы дислокаций на поверхности накипи являются интенсивными центрами парообразования. При спонтанной кристаллизации у подошвы паровых пузырей субмикрозародыши весьма растворимого КС1 перемешиваются и защемляются такими же частицами слаборастворимого вещества, изолируясь ими от раствора (рис. 3, б). Постепенно катодные зерна металла покрываются такой смесью. Однако еще долго щели [c.59]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...