Процессы переноса

Согласно второму закону термодинамики самопроизвольный процесс переноса теплоты в пространстве возникает под действием разности температур и направлен в сторону уменьшения температуры. [c.69]

Часто приходится рассчитывать стационарный процесс переноса теплоты от одного теплоносителя к другому через разделяющую их стенку (рис. 12.1). Такой процесс называется теплопередачей. Он объединяет все рассмотренные нами ранее элементарные процессы. Вначале теплота передается от горячего теплоносителя к одной из поверхностей стенки путем конвективного теплообмена, который, как это показано в 12.1, может сопровождаться излучением. Интенсивность процесса теплоотдачи характеризуется коэффициентом теплоотдачи а. [c.97]

Главной особенностью процесса обмена излучением является необязательное наличие среды для передачи энергии. В результате кан<дый элемент пространства может обмениваться энергией практически со всем объемом, вовлеченным в процесс переноса. В то же время в случае теплопроводности и конвекции обмен энергией может происходить только между элементами среды, непосредственно примыкающими друг к другу. [c.130]

Рез льтаты экспериментальных исследований переноса излучения в концентрированных дисперсных системах позволяют сделать вывод, что при описании радиационного теплообмена в этих системах необходимо исследовать допустимость аддитивного представления различных процессов переноса и условия, при которых оно применимо, а также зависимость излучательных характеристик системы от свойств частиц и распределения температуры. Независимость степени черноты от структуры дисперсной среды позволяет выбрать достаточно простую модель систе.мы, [c.140]

МОДЕЛИ и МЕТОДЫ ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССА ПЕРЕНОСА ИЗЛУЧЕНИЯ [c.140]

Теплообмен излучением между псевдоожиженным слоем и поверхностью может осуществляться двумя способами обменом излучением между псевдоожиженным слоем и поверхностью, находящейся на значительном удалении, и радиационным теплообменом с погруженной в слой поверхностью либо со стенками аппарата. Процесс переноса излучения в этих случаях существенно различается и требует отдельного рассмотрения. [c.168]

Теплота — переходная форма энергии. Ее количественная оценка должна зависеть от механизма этого перехода. Так как классическая термодинамика не рассматривает подробно механизм теплопроводности, конвекции и радиации, количество перенесенной теплоты может быть вычислено термодинамически только при наблюдении влияния процесса переноса теплоты на свойство системы и окружающей среды. [c.34]

Согласно одному из методов осуществления обратимого процесса переноса теплоты, количество теплоты, равное 1,403 RT, должно быть сообщено обратимому тепловому двигателю. [c.207]

Знание истинной концентрации, а также времени пребывания частиц необходимо для анализа любого процесса переноса, осуществляемого потоком газовзвеси. Ниже излагается вывод теоретических зависимостей, полученных совместно с Ф. Е. Спокойным, позволяющих [c.75]

Гидродинамическая теория теплообмена, как известно, основана на идее Рейнольдса об аналогии между процессами переноса тепла и количества движения. На основе рассмотренной выше модели процесса применим эту теорию к потокам взвеси при [х< хкр. [c.182]

Таким образом, в граничном слое Прандтля при наличии в нем градиента концентрации массоперенос осуществляется двумя разными параллельно протекающими путями. Суммарная скорость процесса массопереноса определяется скоростью протекания каждого элементарного процесса переноса. Если, однако,торможение одного из этих параллельных процессов значительно меньше торможения другого, то суммарная скорость массопереноса определяется в основном скоростью этого наименее заторможенного, т. е. быстрого, процесса переноса. Скорость конвективного массопереноса в граничном слое Прандтля снижается по мере уменьшения скорости движения v в нем жидкости (см. рис. 143) и его роль в определении суммарной скорости массопереноса тоже уменьшается, а роль молекулярной диффузии возрастает. Начиная с какого-то расстояния от твердой поверхности б молекулярный перенос вещества становится преобладающим по сравнению с конвективным переносом, который преобладает в части слоя Прандтля (77 — б). [c.209]

Процесс переноса тепла теплопроводностью происходит между непосредственно соприкасающимися телами или частицами тел с различной температурой. Учение о теплопроводности однородных и изотропных тел опирается на весьма прочный теоретический фундамент. Оно основано на простых количественных законах и располагает хорошо разработанным математическим аппаратом. Теплопроводность, или кондукция, представляет собой, согласно взглядам современной физики, молекулярный процесс передачи теплоты. В металлах при такой передаче теплоты большую роль играют свободные электроны. [c.345]

Можно записать еще дифференциальное уравнение для нестационарного процесса переноса вещества (Закон Фика) в виде [c.409]

Многие процессы теплообмена, протекающие в природе и технике, сопровождаются процессами переноса массы одного вещества в массу другого вещества. Эти процессы имеют большое практическое значение при технологических обработках продуктов во многих областях современной техники. [c.500]

Если в процессе переноса массы одного компонента в другом имеют место все виды диффузии, то плотность диффузионного потока, пли плотность потока массы, определяют по уравнению [c.501]

Величины, определяющие процессы переноса в несущей фазе. [c.212]

Сложность задачи усугубляется тем, что уравнения, описывающие процессы переноса массы и теплоты внутри проницаемой матрицы и во внешнем пограничном слое, должны решаться одновременно, так как концентрация различных компонент на внешней поверхности стенки, необходимая для интегрирования уравнений сохранения компонентов, не может быть задана произвольно, а должна определяться в результате совместного решения уравнений по обе стороны внешней поверхности пористой оболочки. [c.64]

Данная монография является третьей книгой из задуманного цикла монографий, посвященных изложению фундаментальных вопросов современной теории процессов переноса в тех физикохимических системах, где осуществляются основные процессы химической технологии. В первой из них была рассмотрена теория процессов переноса в системах жидкость—жидкость [1], во второй [2] — теория процессов переноса в системах жидкость— твердое тело. Данная монография посвящена систематическому изложению теоретических вопросов гидродинамики и массообмена в газожидкостных системах. В книге на основе фундаментальных уравнений гидродинамики рассмотрено движение одиночного пузырька газа в жидкости, вопросы взаимодействия движущихся пузырьков (в том числе их коалесценция и дробление), пленочное течение жидкости. Эти результаты использованы при построении моделей течений в газожидкостных систе.мах. [c.3]

ОСОБЕННОСТИ ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕНОСА В СИСТЕМАХ ГАЗ-ЖИДКОСТЬ [c.4]

Эта классификация режимов течения в дальнейшем будет использована при теоретическом анализе процессов переноса в газожидкостных системах. [c.7]

Качественная характеристика особенностей процессов переноса в системах газ—жидкость [c.7]

В дальнейших главах будут даны решения задач теоретического анализа процессов переноса в газожидкостных системах с учетом эффектов, рассмотренных в этом разделе. [c.9]

Соотношение (3.3.3) представляет собой уравненпе материального баланса ПАВ, физический смысл которого заключается в том, что количество ПАВ, которое попадает на межфазную поверхность, равно изменению количества ПАВ на поверхности. Это изменение обусловлено нестационарностью процесса переноса ПАВ, наличием конвективной и молекулярной диффузии ПАВ вдоль поверхности раздела фаз п изменением коэффициента поверхностного натяжения. [c.104]

Уравнение (3. 3. 3) является довольно сложным п не может быть использовано при аналитическом решении рассматриваемой задачи. Сделаем ряд упрош аюш пх предположений. Будем считать процесс переноса ПАВ установившимся, т. е. дT/дt = 0. Представим концентрацию ПАВ на поверхности в виде [c.104]

В основу предположения о гомогенности течения положен тот факт, что в ряде случаев процессы переноса между фазами протекают гораздо быстрее, чем происходит существенное изменение гидродинамических параметров каждой из фаз. В этих случаях оказывается справедливым допущение о равновесии между фазами, которое характеризуется равенством средних значений скоростей, температур и химических потенциалов обеих фаз. [c.187]

До сих пор в данной главе при решении различных массообменных задач предполагалось, что распределение скорости жидкости вблизи поверхности пузырька газа не зависит от процесса переноса целевого компонента через межфазную поверхность газ—жидкость. Такое допущение не всегда является правомерным. В настоящем разделе в соответствии с [104] будет рассмотрена задача о влиянии потока целевого компонента на движение жидкости вблизи поверхности газового пузырька. [c.292]

Динамические свойства трехфазных выпрямителей с падающей внешней характеристикой зависят от отношения рабочего напряжения дуги к напряжению холостого хода. Чем выше напряжение дуги перед коротким замьпганием, тем больше отношение /п. а с уменьшением отпон1ения С/д/t/xx максимальное значенке тока снижается, что благоприятно отражается па процессе переноса расплавленного металла. При Uj lU x = [c.134]

Особенности концентрированной дисперсной среды и сделанные, исходя из них, оценки различных эффектов, возможных в процессе переноса излучения, позволяют сформулировать основные характеристики подобных систем. При расчете радиационных свойств дисперсного слоя его можно представить как ансамбль больших по сравнению с длиной волны сферических частиц с серой, диффузно отражающей и излучающей поверхна-стью, разделенных прозрачной средой. [c.134]

Формула (4.3) получена по экспериментальным данным для вакуумированного плотного слоя. Аддитивность процессов переноса энергии была проверена в засыпках, заполненных газом [157]. Результаты пока-зыва-ют, что для оценки сложного переноса в засыпке при высоких температурах можно пользоваться зависимостями для кондуктивно-кснвективной составляющей, полученными при обычных температурах, а дополнительный вклад излучения оценивать подформулам, аналогичным (4.3), установленным экспериментально с вакуумированными засыпками либо в результате расчета. [c.139]

Процессы переноса энергии излучением в средах, которые. могут поглощать, испускать и рассеивать энергию, представляют интерес для многих областей исследований. Первоначально теория переноса лучистой энергии была развита применительно к ряду астрофизических задач. Исследование излучения, расиространяю-щегося в реальных объектах (небесных телах, земной [c.140]

Если частицы, образующие дисперсную систему, неподвижны, характеризуются низкой теплопроводностью, а процессы переноса интенсивны, температурное ноле может оказаться сильно изменяющимся в пределах элементарного слоя. При этом частицы нельзя характеризовать одной, постоянной по всей поверхности, средней температурой. Более точным приближением будет в этом случае следующая схема поверхности частиц а, i,. с, d имеют одну среднюю температуру, поверхности а, i, с, d —другую. При таком задании температуры частиц, учитывающем их неизотермич-ность, излучательная способность элементарного слоя должна зависеть также от градиента температуры в его пределах и может быть определена лишь по формулам (4.26) — (4.28). [c.157]

Пример 2. Количество теплоты Q передано от источника теплоты с температурой Т непосредственно теплоприемнику с температурой Т . Общее изменение энтрооии дЛя этого необратимого процесса переноса теплоты [c.204]

Взаимодействие турбулентных потоков жидкого и дискретного компонентов в значительной мере предопределяет интенсивность различных процессов переноса для дисперсных систем. Очевидно, что раскрытие закономерностей этого взаимодействия и на этой основе разработка методов управления процессами транспорта, тепло- и массообмена и пр. требует развития теории турбулентности подобных макронеоднородных систем. Характерная особенность такой тео1рии в отличие от теории турбулентности однородной среды заключается в необходимости рассмотрения по крайней мере двух из многих случаев взаимосвязанных задач. [c.100]

При осуществлении обратного цикла несамопроизвольный процесс переноса теплоты от менее нагретого тела к более нагретому также возможен, но здесь он компенсируется самопроизвольным процессом превращения затраченной извне работы в теплоту (qi = [c.116]

В процессе конвективного переноса тепла харакгер течения жидкости имеет очень большое значе1ше, так как им определяется механизм теплоотдачи. Процесс переноса тепла на границе с поверхностью канала может быть выражен законом Фурье [c.406]

Здесь ii ( 2), (a. ) —эффективные коэффициентывя зкости и теплопроводности несущей фазы в дисперсной смеси (см. (4.2.12) и (4.2.45)), которые могут зависеть и от ибо мелкомасштабные пульсации несущей фазы могут интенсифицировать процессы переноса в ней. [c.212]

В общем случае температура фаз на межфазной границе претерпевает скачок. Молекулярно-кинетический анализ [23] процессов переноса в тонком кпудсеновском слое пара (толщиной порядка нескольких длин свободного пробега молекул) привел к следующей формуле [c.271]

По сути дела различие эффективности энергопереноса определяется масштабами энергоносителей, в данном случае масштабами турбулентности. Более глубокое различие мелкомасштабной и крупномасштабной турбулентности проявляется при рассмотрении процесса переноса окружной компоненты импульса. [c.133]

Однако устойчивость будет наблюдается и при политропном распределении с показателем политропы I <п< к, гпе к = С /С,. В этом диапазоне процесс переноса тепла против градиента температуры обусловлен крупномасштабной турбулентностью. Хин-це считает также, что аномальная температура в следе за телами при их обтекании сжимаемыми жидкостями с большим числом Маха [197] может быть объяснена переносом энергии при совершении турбулентными молями квазимикрохолодильных циклов. По мнению Хинце [197], это явление объясняет и физическую сущность эффекта Ранка. К тому же выводу приходят И.И. Гусев и Ф.Д. Кочанов [35], получившие для плоского кругового потока в сопловом сечении политропное распределение параметров [c.165]

Как указывалось выше, на интенсивность процессов переноса в системах газ—жидкость могут оказывать влияние внешние силовые поля. Ограничимся качественной характеристикой механизма воздействия электродшгнитного поля на процессы тепло-и массопереноса в га.чожпдкостных системах. Оно связано с введением в среду повой дополнительной энергии, в результате чего на систему кроме сил гравитации и инерции начинают действовать пондеромоторные силы. При испарении жидкости в постоянном и переменном электрических полях слои жидкости приходят в волнообразное движение, которое приводит к турбулизации жидкости, в результате чего скорость испарения увеличивается. При этом коэффициенты конвективного теплообмена в зависимости от напряженности поля увеличиваются в несколько раз. [c.9]

Для того чтобы определить вид А, будем предполагать, что су-гцествуют две лимитирующие стадии процесса переноса ПАВ. В диффузионном режиме переноса вблизи поверхности раздела фаз существует тонкий пограничный слой ПАВ толщиной 8. Обозначим через с концентрацию ПАВ в объеме сплошной фазы, через с — значение этой концентрацгти вб.лизи поверхности раздела фаз А. Тогда поток ПАВ через диффузионный пограничный, слой может быть записан следующим образом [c.105]

В предыдущем разделе была рассмотрена задача о массооб-мене между газовым пузырьком и жидкостью в случае, если сопротивление массопереносу сосредоточено в дисперсной фазе. Если же массообменный процесс лимитируется внешнедпффузионной кинетикой, то необходимо решать задачу о распределении концентрации целевого компонента в потоке жидкости, окружающей газовый пузырек. В настоящем и следующем разделах будет дан теоретический анализ процессов переноса целевого компонента из потока жидкости к поверхности газового пузырька при различных значениях критерия Ре = 2/ к/0. [c.244]

Известно [118], что в присутствии неабсорбируемой примеси процесс абсорбции определяется не только тепломассопереносом в жидкой фазе, но и процессами переноса в газовой фазе. Для описания процессов переноса в газовой фазе будем использовать следующую систему уравнений [c.333]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...