Кинетика теплообмена

Кинетика теплообмена при сушке может быть выявлена по данным кинетики влагообмена на базе основного интегрального уравнения кинетики сушки [c.364]

Подробные сведения о кинетике теплообмена различных датчиков и расчете погрешностей измерения температуры газов и. жидкостей содержатся в [4, 10, 13, 261. [c.255]

Результаты расчетов, выполненных нами при исследовании влияния кинетики химических реакций на процесс теплообмена, получены с использованием описанного метода учета неидеальности. [c.185]

Наряду со снижением температурного напора, как следует из данных работы, кинетика химических реакций приводит к уменьшению коэффициента теплообмена. По этой причине для передачи одинакового количества тепла в реальном неравновесном процессе требуется большая поверхность теплообмена. В данном случае под неравновесным U равновесным процессами понимаются процессы, [c.185]

Увеличения поверхности теплообмена можно достичь разными путями, например введением оребрения или увеличением длины регенератора при сохранении проходного сечения по обогреваемой стороне регенератора и числа трубок в трубном пучке. Для того чтобы определить, какой из этих двух путей в случае конкретной установки наиболее целесообразен, также требуется решение задачи оптимизации параметров регенератора с учетом кинетики химических реакций. [c.187]

Расчет коэффициентов теплообмена. Коэффициенты теплообмена в газовой фазе регенератора-испарителя с учетом кинетики химической реакции определяются по методике, разработанной в [4.3] [c.122]

Для расчета спонтанно конденсирующегося пара в осесимметричном потоке могут быть использованы уравнения (4.1), (4.2), в которых принимается (jpi = l F = FFr = Q. Кроме того, в уравнение неразрывности вводится скорость фазовых переходов и, используются уравнения кинетики и теплообмена. [c.177]

Сведения о влиянии перемешивания в псевдоожиженном слое на кинетику химических реакций различных порядков можно найти в работах [Л. 70, 107, 196, 430, 636, 755 и 893]. За недостатком места кратко остановимся лишь на влиянии перемешивания в псевдоожиженном слое на процесс теплообмена между слоем и стенкой (см. гл. 10) и теплообмен частиц со средой. Это- [c.215]

В реакторных инженерно-физических задачах примерами параметров, которые могут и неформально зависеть от времени т, являются, в частности, скорость или расход теплоносителя в уравнениях теплообмена, реактивность в уравнениях кинетики и т. п. [c.173]

Кинетика химических реакций определяется уравнениями скоростей реакций. Для двухфазной смеси рассматриваемый вопрос более сложен, так как структура уравнения зависит не только от механизма теплообмена, но и от формы поверхности, т. е. от того, является ли она сферой, цилиндром, пластиной и т. д. Выражение для начального паросодержания Fg должно также зависеть от режима течения. [c.65]

При описании кинетики процессов обжига с помощью критериев переноса возникает необходимость экспериментального определения коэффициента внешнего теплообмена. [c.364]

Полный анализ кинетики процессов обжига экспериментальных образцов в виде цилиндров или пластин можно произвести при помощи, имеющихся решений систем дифференциальных уравнений тепло- и массообмена, разработанных проф. А. В. Лыковым [5] и его учениками. При использовании экспериментальных данных такие уравнения должны отражать как внешнюю, так и внутреннюю картину явлений, связанных с процессом обжига глин и глинистых материалов. Ниже приводим аналитический расчет коэффициента теплообмена экспериментального цилиндра с помощью решений, полученных М. С. Смирновым для неограниченного цилиндра [c.364]

Новая техника выдвинула трудную задачу построения теории теплообмена в сверхзвуковых потоках с учетом химических и фазовых превращений вещества. В ряде работ из этой области приводятся расчетные соотношения, полученные на основе упрощений и грубых приближений. Большинство исследователей при решении нестационарных задач по теплообмену использует замкнутую систему уравнений аэродинамики и уравнений кинетики химических превращений вещества. Однако не всегда эта замкнутая система уравнений является корректной. Например, часто приравнивают конвективный перенос вещества к скорости химической реакции, менаду тем как первое понятие относится к классу потоков и, следовательно, связано, с поверхностями одинакового потенциала -переноса, а второе характеризует изменение в объеме и по существу всегда скалярная величина. [c.16]

Дальнейшее изучение теплообмена в сжимаемых химически реагирующих пограничных слоях требует рассмотрения более общих задач (конечные скорости реакций, состав газа, близкий к реальному газу) и накопления опытных данных, характеризующих кинетику химических реакций на стенке и в газовой среде. [c.16]

В настоящее время метод ЛИТ применяется чаще всего для термометрии кристаллов и стекол, помещенных в газоразрядную плазму низкого давления, включая и химически активную плазму фтор- и хлорсодержащих газов (СР4, 8Рб, СЬ и т.д.). Исследовательская часть проблемы, включающая изучение кинетики и механизмов теплообмена неравновесной плазмы с поверхностью, экспериментальную оценку различных способов теплоотвода от кристалла, в основном успешно решается. Однако проблемы технологического контроля и управления температурой подложек в плазме решить пока не удается. [c.176]

Во-вторых, получен ряд новых результатов по кинетике и механизмам теплообмена неравновесной плазмы с поверхностью и по тепловым эффектам плазмохимических реакций на поверхности. Проведение систематических исследований теплообмена было недоступно при использовании традиционных методов термометрии вследствие очень высокой трудоемкости измерений. [c.180]

В процессе сгорания топлива происходит теплообмен между рабочим телом и стенками цилиндра и в большей или меньшей степени диссоциация продуктов сгорания, что также отражается на кривой сгорания yz. Однако опыт показывает, что вид линии yz определяется в основном мгновенными значениями скоростей сгорания и изменения объема. Поэтому при расчете линии сгорания необходимо учитывать в первую очередь закономерности термодинамики и химической кинетики. Второстепенное. влияние теплообмена и диссоциации на линию сгорания может быть учтено усредненными поправочными коэффициентами, подобно тому, как принято учитывать неполноту сгорания. [c.91]

Наука, изучающая законы передачи и распространения тепла, называется теорией теплопередачи или термо-кинетикой. Эта наука анализирует факторы, влияющие на интенсивность передачи тепла, и дает методы расчета теплообмена в теплотехнических устройствах. [c.7]

Проблема лучистого теплообмена в системе тел является чрезвычайно сложной. Если для собственного излучения поверхностей твердых (жидких) тел безразлично, какая среда — поглощающая или непоглощающая (диатермическая) — окружает их, то при анализе лучистого теплообмена в системе тел, как это было показано выше, объемные свойства среды имеют первостепенное значение и предопределяют сложность расчета. В более общем случае, на процесс лучистого теплообмена в системе тел накладываются процессы гидродинамики, химической кинетики и т. д., происходящие в среде, окружающей обменивающиеся излучением тела, что чрезвычайно усложняет [c.151]

Для оценки условий формирования покрытий при различной кинетике нагрева (вместо температуры воздуха или установившейся температуры на изделии) принято понятие о среднем интегральном значении температуры процесса сушки лакокрасочных покрытий. На основе среднего интегрального значения температуры построена универсальная диаграмма, при помощи которой с использованием указанных выше номограмм определяют режим сушки лакокрасочного покрытия на различных по толщине подложках и при различных условиях теплообмена. [c.233]

Изучение спектральных характеристик газов при высоких температурах интересно как с точки зрения задач лучистого теплообмена, так и кинетики химических реакций. [c.171]

Система дифференциальных уравнений (1.6)... (1.8) замыкается термическими и калорическими уравнениями состояния, позволяющими в предположении локального равновесия, когда в каждой точке определена температура Tt, выразить тензор напряжения Пг и внутреннюю энергию et через остальные параметры смеси и некоторые физико-химические переменные. При решении конкретных проблем необходимы также феноменологические уравнения, определяющие параметры массового Rtk, силового Pik и энергетического Диг взаимодействия между фазами. В случае малого отклонения от равновесия необходимые соотношения для Rik, Pik и Eik можно получить, применяя принцип Онзагера и постулируя линейные соотношения для термодинамических потоков (например, для теплообмена, трения между фазами, интенсивности фазового перехода). В. случае химических реакций необходимые соотношения для Rth доставляет химическая кинетика. [c.8]

Представленное уравнение кинетики теплообмена приближенно учитывает влияние тенлонроводпостп, радиальной конвекции и тепловой инерции жидкости. Оно позволяет существенно упростить расчеты благодаря замене нелинейного уравнения с частными производными и граничными условиями на межфазной [c.205]

В [Л. 74] рассматривалась наиболее сложная нелинейная модель парогенерирующих каналов. Движение в такой системе описывалось уравнениями (1-9) — (1-14), записанными с учетом уравнений нестационарной теплопроводности и дополнительными эмпирическими зависимостями, учитывающими относительную скорость пара и кинетику теплообмена. Нелинеаризованная система уравнений решалась с помощью вычислительной машины. В результате были получены параметры колебаний. Реализация этой модели требует сложных и дорогостоящих вычислений. [c.23]

В системе уравнений (2-4) четыре неизвестных i, i, б, а), являющиеся функциями времени и координат. Скорость и тепловая нагрузка являются заданными функциями. При Y= onst скорость по длине теплообменного устройства постоянна и зависит только от времени. Тепловая нагрузка может быть задана как функция времени и координат или в виде функции от температуры металла Q = f(S). В этом случае в определенной мере учитывается кинетика теплообмена (передача тепла от источника к исследуемой поверхности нагрева). [c.27]

Если считать, что скорость фазовых переходов пропорциональна межфазной поверхности, то для монодисперспой смеси аналогично линейному соотношению (1.3.27) для интенсивности контактного теплообмена Qji из (1.4.15) и (1.4.16) получим уравнение кинетики массообмепа в более конкретном виде [c.47]

Оценка действительного изменения коицентрации реагирующих веществ по поперечному сечению потока с учетом кинетики хилшче-ских реакции представляет большие трудности. С другой стороны, итересные для практики явления теплообмена при наличии химических реакций протекают обычно в условиях высоких температур, когда естественно ожидать большие скорости реакци11. Поэтому современные расчеты процессов теплообмена между стенкой и химически реагирующим газом чаще всего основываются на равновесном составе газовой смеси. [c.361]

Эти соотношения определяют обобщ,енные законы Навье — Стокса (для вязких напряжений обобш енные законы Фурье (для потоков тепла gf) в фазах, составляющих двухфазную смесь, законы для межфазной силы Fia, межфазного теплообмена Qi2 п кинетики фазовых переходов для Ла. При этом в Fu, [c.39]

Уравнение кинетики нестационариого теплообмена вокруг парового пузырька. Качественно совместное влияние переменности температуры межфазной поверхности Та = Ts pg) и переменности радиуса пузырька a t) предлагается учесть объединением соответствующих более частн7з1х уравнений (2.6.25) и (2.6.42). Учитывая, что эти уравнения имеют общий релаксационный член [c.205]

На рис. 3.2 показаны характерные графики изменения температур стенки Тс и газа Гг экспериментального Оэ и замороженного а/ коэффициентов теплообмена, а также изменение концентраций компонентов реагирующей смеси (С]—концентрация N2O4, Сг—NO2 и С4—62). На рисунке наглядно показано влияние кинетики химических реакций на теплообмен. На начальном участке аэ круто снижается, что связано с уменьшением концентрации N2O4 и снижением теплового эффекта первой стадии реакции из-за падения A , = i — Сь Минимум теплоотдачи соответствует промежуточному состоянию потока, когда l и С4 близки к нулю, т. е. химические реакции обеспечивают малые градиенты концентраций по сечению потока. Возрастание С4, характеризующее наличие второй стадии реакции диссоциации, вновь приводит к увеличению Оа. Сравнение э и а/ показывает более существенный эффект первой стадии реакции по сравнению со второй. [c.67]

Снижение на 20% коэффициента теплообмена при конденсации системы N2O4 неравновесного состава, по-видимому, вызвано влиянием кинетики химических ре- [c.193]

Характерные для атомной техники повышенные требования к надежности и безопасности работы оборудования еще более ужесточаются для одноконтурных АЭС. Поэтому теплообменные аппараты таких АЭС необходимо рассчитывать с максимально возможной точностью, что может быть достигнуто только на основе методик, позволяющих определять локальные характеристики теплообмена и параметры потока и реализованных в виде программ на ЭВМ. Для химически реагирующего теплоносителя в методиках расчета необходимо учитывать также влияние кинетики химической реакции, неидеаль-ность теплофизических свойств, наличие неконденсируе-мых, но рекомбинируемых газов в конденсаторе и т. д. Теория теплового и гидравлического расчета теплообменных аппаратов с химически реагирующим теплоносителем изложена в работе [4.1]. Ниже приведены алгоритмы расчета теплообменников различного типа на основе этой теории. [c.120]

Расширение числа дифференциальных уравнений в (4.65) по сравнению с (4.55), (4.62) связано с необходимостью учета кинетики неравновесной химической реакции 2N024=t2N0+02 в паровой фазе. При этом делается предположение, что скорость испарения пара с поверхности капель в ядре потока и на поверхности теплообмена меньше скорости выравнивания состава химически реагирующей смеси по сечению канала. [c.148]

Вопрос о паросодержапии является ключевым вопросом гидравлики и теплообмена в рассматриваемой области. Помимо того что знание паросодержа-ния необходимо для расчета циркуляционных характеристик и кинетики активных зон кипящих реакторов, без него вряд ли возможно получить исчерпывающие рекомендации но коэффициентам теплоотдачи и гидравлического сопротивления, а также условиям возникновения кризиса теплообмена. До последнего времени вышеупомянутые величины изучались, как правило, без учета истинных па-росодержаний в потоке, что происходило, по-видимому, из-за отсутствия надежных расчетных зависимостей. Можно надеяться, что совместная постановка этих задач позволит по-новому взглянуть на систему определяющих критериев, получить единые но форме расчетные зависимости при наличии и отсутствии термодинамического равновесия фаз в потоке, разобраться с влиянием предыстории потока и помочь обобщению экспериментальных данных при неравномерном обогреве по длине канала и в нестационарных условиях. [c.80]

Впервые общие закономерности горения потока распыленного жидкого и твердого, а также газообразного топлива в виде горючей смеси были разработаны Б. В. Канторовичем [25, 29]. В своих работах Б. В. Канторович рассмотрел выгорание потока топлива в неизотермических условиях с учетом диффузии, химической кинетики, движения, давления, концентрации топлива и окислителя в реакционном объеме, тепловыделения и теплообмена в зоне горения и других факторов. Этот метод получил название метода комплексного анализа. [c.14]

Система дифференциальных уравнений тепло- и массопереноса при граничных условиях третьего рода может описывать весьма широкий класс явлений, например неизотермическое растворение, гетерогенные реакции, идущие по диффузионной кинетике, конвективную сушку, электродиффузию и др. В этом случае граничные условия связывают значения потенциалов переноса на поверхности тела с соответствующими потенциалами среды через заданные значения коэффициентов теплообмена и массообмена или, что то же самое, через законы конвективного теплообмена и массообмена на поверхности. В качестве закона конвективного теплообмена принимается закон Ньютона, а в качестве закона поверхностного массообмена — закон Дальтона или другой экспериментально установленный закон (например, закон Нернста, Щукарева и т. п.), описывающий явления массопереноса на поверхности тела. [c.194]

Для матем, описания Н. т. используется система диф-ференц. ур-ний газовой динамики, к-рая дополняется т. н. релаксационными (кинетическими) ур-ниями, описывающими исследуемый неравновесный процесс. Так, для описания течений с неравновесными хим. реакциями используются ур-яия хим. кинетики с соответствующей системой реакций и констант скоростей реакций для течений с колебат. релаксацией — ур-ния для нахождения энергии разл. возбуждённых колебат. иод с соответствующими временами релаксации для течений с неравновесной конденсацией — ур-ния нуклеации и ур-ния роста зародышей (ф-лы Максвелла или Кнудсе-на) для двухфазных течений с жидкими или твёрдыми частицами — ур-ния движения и теплообмена частиц с соответствующими коэф, сопротивления и теплообмена. [c.328]

Мне представляется, что в этих докладах рассмотрены очень интересные вопросы по кинетике сложных взаимосвязанных явлений массо-и теплообмена. Это сделано методами термодинамики необратимых процессов. Такой подход к анализу массо- и теплообмена заслуживает одобрения прежде всего потому, что метод термодинамики необратимых процессов является дальнейшим оригинальным обобщением классических представлений по кинетике переноса. Форма изложения основной руководящей идеи применения термодинамики необратимых процессов, когда формулируются законы сохранения, закон энтропии по Гиббсу и уравнение для скорости возникновения энтропии (как это принято проф. С. Р. де Гроотом), наглядна и убедительна. [c.230]

Интенсивность внешнего массообмена на рисунке представлена кривой KOipo TH сушки 3, полученной путем графического диффереяциро-вания кривой сушки. Внешний теплообмен характеризуется кривой 4 изменения при сушке теплового потока, воспринимаемого целлюлозой от окружающего воздуха. Кинетика внутреннего теплообмена в целлюлозе изображена кривыми изменения во времени коэффициента теплопроводности 5 и коэффициента температуропроводности 6. Неизотермический перенос влаги в целлюлозе представлен кривой изменения термоградиентного коэффициента 7. [c.25]

Подход, используемый в вычислительной программе SPP, заключается в расчете параметров рабочего процесса РДТТ на основе отклонений от идеальных характеристик с применением для этих целей ряда независимых моделей. В программе предусматривается расчет следующих потерь потерь в двумерном (расходящемся) двухфазном потоке, потерь, связанных с неполнотой сгорания, с использованием утопленного сопла, химико-кинетических потерь и потерь в пограничном слое. С учетом последних модификаций она включает а) подпрограмму полностью замкнутого расчета двумерных двухфазных до- и трансзвуковых течений, б) новую модель расчета размеров частиц AI2O3, в) более реалистичную модель полноты сгорания, основанную на расчетах траекторий агломератов алюминиевых частиц, г) модель эрозии горловины сопла, основанную на точных методах расчета нестационарного нагрева материала с использованием кинетики его обугливания и кинетики эрозии графитовых вставок. Кроме того, модифицировано описание сопротивления и теплообмена газа с частицами и учтены потери, вызванные соударениями частиц со стенками сопла. [c.111]

Так же как и в ламинарном пограничном слое, исследование движе НИЯ диссоциированного газа в турбулентном пограничном слое во многих случаях затруднено отсутствием достаточных сведений по кинетике про-теканйя реакций диссоциации или рекомбинации. Одной из важнейших проблем теории турбулентного пограничного слоя в настоящее время является проблема расчета сопротивления и теплообмена в общем случае неравновесной диссоциации газа. Наиболее просты для Исследования два крайних случая, соответствующих равновесному и замороженному состоянию газа. [c.543]

Теплообмен в газовой фазе при охлаждении отличается от теплообмена при нагреве тем, что в случае нагрева теплоносителя первая и вторая стадии диссоциации проходят последовательно, а в случае охлаждения кинетика второй реакции (2Ы0 + 02=<= = 2Ы02), как уже отмечалось, оказывает сильное влияние на [c.35]

Отсылая за подробностями расчета теплообмена в топках к литературе [Л. 7, 24], в заключение отметим, что руководящей идеей всего построения служит анализ топочных процессов с позиций теории подобия. Конечно, даже неполная система уравнений, описывающая приближенно сохранение энергии, движение газа и взвешенных в неаМ часищ, массообмен при химической реакции, кинетику этой реакции, лучистый теплообмен приводит к большому числу критериев подобия. Теоретическое рассмотрение и непосредственный опыт позволяют выделить из всей совокупности критериев наиболее сун ественные, оставляя без внимания в типовых случаях остальные критерии. Таким [c.206]

Анализ имеющейся информации свидетельствует об отсутствии единого мнения у специалистов по данному вопросу. Так, например, в работе [34] при построении теоретической модели процесса горения А.Д. Марголин исходил из взаимодействия двух стадий горения ...скорость горения большинства поро-хов...определяется главным образом процессами, протекающими в реакционном слое конденсированной фазы (первая стадия) и в смежной с ней стадии над поверхностью конденсированной фазы (вторая фаза), где горит дымогазовая или газовая смесь . Путем математических преобразований он получил выражение для V, зависящего от VI в первой стадии, и Уг - во второй, а также коэффициентов 1 и аг, отражающих суммарную кинетику процесса и закономерности массо- и теплообмена [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...