Пары и парообразование

Критической точкой вещества называется точка, где исчезают основные различия между жидкостью и ее паром удельные объемы и прочие характеристики кипящей жидкости и сухого насыщенного пара равны. Параметрами критической точки является критическое давление р и критическая температура Т . Критическим давлением называют такое давление, при котором и выше которого жидкость не может быть превращена в пар критической температурой называют такую температуру, при которой и выше которой пар не может быть сконденсирован (см. раздел 7. Пары и парообразование). [c.12]

На 1)нс. 20-2 приведена Т 5-диа] рамма, па которой изображен цикл паросиловой установки, работающей на сухом насыщенном паре. Подогреву воды и парообразованию в парогенераторе соответствует процесс 4-1-2. Адиабатный процесс 2-3 протекает в паровой турбине, а процесс 3-4 — в конденсаторе. [c.320]

Теплота парообразования, плотность и давление насыщенного пара. Теплота парообразования представляет собой, как уже указывалось в 4.4, существенно положительную функцию температуры (рис. 8.28). [c.264]

Процесс конденсации в случае перегретого пара рассчитывают по приведенным выше формулам, но вместо удельной теплоты парообразования г подставляют значение г, равное разности энтальпий перегретого пара и насыщенной жидкости. [c.212]

При дальнейшем подводе теплоты при том же давлении р температура пара и его объем увеличиваются, происходит процесс перегрева пара (линия с"с1). Точка с1 на диаграмме парообразования в р -V координатах соответствует состоянию перегретого пара и в зависимости от температуры может находиться на разных расстояниях от точки с . Таким образом, перегретым называется пар, температура которого выше температуры сухого насыщенного пара (1 > 1 ) при том же давлении р. [c.64]

Определяя высоту всасывания, необходимо иметь в виду следующее обстоятельство при работе насоса во всасывающей трубе происходит снижение давления до величины pi < рат-Если давление pi понизится до давления парообразования всасываемой жидкости Рп, то начнется образование паров, и нормальная работа насоса будет нарушена. Поэтому минимальное давление в насосе должно быть выше давления парообразования всасываемой жидкости. В частности, давление паров воды сильно увеличивается с повышением ее температуры (табл. 17). [c.261]

При подводе теплоты к кипящей жидкости в процессе постоянного давления она постепенно переходит в пар, при этом температура ее остается неизменной и равной В процессе постоянного давления Ь-с кипящая жидкость полностью переходит в пар. Точка с соответствует состоянию сухого насыщенного пара. Процесс парообразования Ь-с является одновременно изобарным и изотермическим. [c.88]

Вопрос об использовании воды в холодильных установках уже рассматривался выше ( 28). Основными недостатками воды как холодильного агента являются очень низкое давление кипения при низких температурах и возможность использования воды только при температуре выше температуры тройной точки (0,01 °С), так как ниже этой температуры вода представляет собой двухфазную смесь, состоящую из пара и льда, В то же время у воды высокая теплота парообразования, которая определяет холодопроизводительность установок [c.230]

Во второй ампуле, где удельный объем эфира равен критическому, будет происходить парообразование. За счет парообразования увеличивается плотность пара и уменьшается количество жидкости. Вместе с тем из-за термического расширения жидкости объем, занимаемый ею, должен увеличиваться. Поэтому мениск при нагревании практически не будет перемещаться по высоте ампулы. Когда температура станет равной критической (а следовательно, и давление будет равно критическому), граница раздела между жидкостью и паром исчезнет и весь объем будет заполнен однофазным веществом. [c.131]

Фазовый переход вещества из жидкого состояния в состояние пара называют парообразованием, а из парового состояния в жидкое или твердое (кристаллическое) - к о н д е н с а ц и е й. Парообразование, происходящее только на свободной иоверхности жидкости и твердого тела, называют испарением, а парообразование, происходящее не только на свободной поверхности жидкости, но и внутри, во всей ее толще, — к и п е н и е м. [c.155]

Рассмотренный выше процесс развития в центрах парообразования отдельных пузырьков пара и их дальнейшего всплытия характерен для режима пузырькового кипения. В этом случае основная часть поверхности нагрева омывается жидкостью, причем жидкость, а в особенности находящаяся у поверхности нагрева, хорошо перемешивается благодаря отрыву и дальнейшему всплытию пузырьков пара. Поэтому между жидкостью и поверхностью нагрева происходит интенсивный теплообмен. [c.359]

Процесс конденсации в, трубе отличается значительными изменениями длины канала средней величины и профиля скорости пара, режима течения, толщины и скорости пленки конденсата, сложной зависимостью величины межфазного трения от характера поверхности пленки конденсата, поперечного массового потока пара, профиля его осевой скорости и т. д. При конденсации паров четырехокиси азота, как будет показано ниже, влияние взаимодействия потоков пара и жидкости на величину теплообмена и гидростатического давления увеличивается в связи с высокой плотностью фаз, малыми вязкостью, поверхностным натяжением и теплотой парообразования. [c.145]

Если в углублении помимо пара присутствует газ, то под pi следует понимать сумму их парциальных давлений. Пузырек пара возникнет, если температура вокруг центра парообразования окажется достаточной для создания в углублении избыточного давления по сравнению с тем, которое дает уравнение (2.14). Кипение на центрах парообразования становится заметным, когда температура греющей поверхности оказывается достаточно высокой, чтобы вызвать рост пузырьков пара на большом числе наиболее крупных центров парообразования. По мере роста температуры начинается образование пузырьков пара и на малых центрах, поэтому число пузырьков пара, возникающих в единицу времени на единице поверхности, непрерывно растет. Зависимость числа центров парообразования от поверхностного натяжения и содержания газа наблюдалась экспериментально. На поверхностях обычных коммерческих установок присутствуют углубления значительных размеров, [c.23]

Наглядное представление об изменении соотношения тепловых характеристик отдельных стадий парообразования при изменении давления дают диаграмма / — 5 (фиг. 25 — вклейка, см. также ЭСМ, т. 1, кн. 1, стр. 471), а в особенности диаграмма / = f p, /), приведённая на фиг. 26. По мере повышения давления пара увеличивается роль подогрева воды и перегрева пара и постепенно снижается расход тепла на парообразование, доходя до нуля при критическом давлении. Одновременно с повышением давления возрастает также и температура стенок экономайзерной и испарительной поверхности нагрева, что приводит к уменьшению температурных Напоров по газоходам котла и увеличению роли радиационных поверхностей нагрева. [c.54]

Перегрев воды приводит к усилению парообразования во всей толще воды за счет внутренней энергии н<идкости. Это добавочное парообразование возникает почти мгновенно из-за высокой интенсивности теплообмена между жидкостью и пузырьками пара и вследствие развитой их поверхности. Образовавшиеся из котловой воды пузырьки пара до их подъема вверх и выхода через зеркало испарения в паровое пространство барабана вызывают мгновенное набухание уровня воды в нем. Оно происходит тем интенсивнее, чем больше пара образуется под действием снижения его давления. Скорости изменения уровня воды в барабане котла близки к скоростям изменения давления нара и наблюдаются в течение первых 5—15 сек. [c.210]

Температура насыш,ения вторичного пара и теплота его парообразования [c.373]

Значения действительной потери тепла с уходящими газами (т. е. с учетом потери со скрытой теплотой парообразования водяных паров и при сведении теплового баланса по высшей теплоте сгорания газа) приведены на рис. 2-4. Полученные кривые с достаточной для практики точностью описываются уравнением [c.32]

Полагая, что начало парообразования на поверхности нагрева соответствует активизации наиболее крупных углублений диаметром D , которые могут задерживать в себе газ или пар и быть действующими центрами парообразования, из уравнения (1)можно [c.5]

В изобарном процессе ad нагревание твердого тела изображается отрезком am. В точке т будет наблюдаться процесс плавления твердого тела. Нагревание жидкости изображается линией тп, в конечной точке которой будет происходить процесс нарообразо-ваиия (точка н). Нагревание газа (пара) изображается стрезком процесса nd. Таким образом, процессы нагревания am, тп, nd протекают с веществом, состоящим из одной фазы, а процессы плавления (точка т) и парообразования (точка п) осуществляются с веществом, которое состоит из двух фаз. Точка d соответствует однофазному состоянию вещества, или перегретому пару. При изменении давления положение точек тип будет изменяться, что видно из рис. 11-2. [c.176]

Первый процесс — AD протекает при = ta по линии ta = onst — изотермическое увлажнение, В этом процессе ни воздух, ни вода не меняют своих температур. Теплообмен между контактируемыми средами отсутствует. Энтальпия воздуха возрастает за счет теплоты перешедшего в него пара (теплоты парообразования). Прямая AD делит треугольник на две части выше линии = onst процессы увлажнения идут с п о-в ы ш е и и е м температуры воздуха ниже — с п о-н и ж е н и е м температуры. Прои,ессы, протекающие в секторе АМВ, характерны для увлажнительных камер, работающих с подогретой водой, а также для градирен — охлаждающих устройств оборотной воды. [c.60]

Из уравнений (14.3)—(14.5) следует, что снижение эффективности цикла с перегревом иара зависит от разности температур кииения и конденсации (Ti, — Г, ), теплоты парообразования гг , изобарной теплоемкости пара с,,,, и насыщенной жидкости Сх. Эта зависимость сложная, так как термодинамические свойства взаимосвязаны (например, теплота иарообразования связана с теплоемкостями пара и жидкости и т. д.). [c.135]

Такая же сетка изотерм строится в исходной 7, х-диа-грамме. Соответствующие построения показаны на рис. 10-25 и 10-26. Линии начала парообразования (сплощная кривая) и начала конденсации (пунктирная-кривая) строятся по точкам на изотермах, концентрации в которых соответствуют концентрациям на пересечении этих изотерм с пограничнйми кривыми в Т, х-диаграм-ме. Вспомогательные изотермы на участках перегретого пара и жидк-ости на рис. 10-25 проведены жирными прямыми. Эти ж-е отрезки изотерм отмечены жирными линиями на рис. 10-26. Остальные участки, использованные для построения не имеют физического смысла и на рис. 10-26 перечеркнуты. Так же как на рис. 10-25, Сплошная и пунктирная линии в г, х-диаграмме делят все поле диаграммы на области существования жидкости, перегретого пара и двухфазной системы жидкость— [c.213]

В 2-8 было показано, что для любого тела [формула (2-30)] Qp = Ai, т. е. количество тепла, подведенное в процессе р = onst, численно равно разности энтальпий. Поэтому, взяв для одного и того же давления разность между энтальпиями сухого пара и кипящей жидкости, т. е. i" — i, мы получим то количество тепла, которое подведено в процессе парообразования (отрезок 2-3, рис. 3-1), г. е. количество тепла, необходимое для превращения воды, нагретой до температуры насыщения при данном давлении, в сухой насыщенный пар. Это количество тепла называется скрытой теплотой парообразования (иначе — теплотой фазового перехода) и обозначается буквой г. В табл. I и II оно приведено в вертикальных восьмых столбцах. Таким образом [c.114]

Иначе протекает парообразование в закрытом сосуде. Молекулы, вылетающие из жидкости, заполняют все пространство над поверхностью раздела фаз и не имеют возможности выйти из сосуда. Так же как и в разобранном выЕ1е случае, наступит состояние динамического равновесия (между паром и жидкостью), при котором концентрация молекул над поверхностью жидкости, а следовательно, и давление пара достигнут вполне определенного максимального значения и дальнейшее парообрагование прекратится. При этом пар находится в термодинамическом равковесии с жидкостью (давление и температура жидкости и пара имеют одинаковые значения). Пар, находящийся в термодинамическом равновесии с жидкое пню, называют насыщенным паром. [c.156]

Значения удельных объемов, энтальпии, энтропии и других величии, характеризующих состояние воды и водяного пара, можно определять по таблицам, в которых эти значения даются для большого диапазона давлений и температур. Таблицы составляют для кипящей воды и сухого насыщенного пара и для некипяшей воды и перегретого пара. Для кипящей воды и сухого насыщенного пара в зависимости от постановки задачи приходится либо по температуре находить их давления и все прочие величины, либо по давлению находить температуру и все остальные величины. В связи с этим отдельно составляют таблицы для кипящей воды и сухого насыщенного пара по температурам (см. приложение 4) и таблицы кипящей воды и сухого насыщенного пара по давлениям (см. приложение 5). В приложении 4 В первом вертикальном столбце приведены возрастающие значения температуры насыщения ta и по горизонтальным строчкам против каждого значения этой температуры даны соответствующие ей значения давления, удельных объемов v и v", плотности р", энтальпий i и i", теплоты парообразования г и энтропий.s и s". Например, температуре насыщения 120°С соответствуют следующие значения давления и других величин [c.106]

В силу несжимаемости жидкости процесс в насосе отобразится на диаграмме v — р изохорой 1—2, верхняя точка 2 которой будет определяться величиной давления в котле. Дальнейшие процессы, а именно нагрев конденсата от температуры до температуры ta (линия 2—3), и парообразование (линия 3—4), происходящие в котле, а также перегрев пара от температуры до температуры t (линия 4—5), пройсхо- [c.117]

Наиболее эффективным и надежным способом интенсификации теплообмена при кипении является применение пористых металлических покрытий. При этом пористая структура образуется либо в результате покрытия поверхности трубы тонкими металлическими сетками, либо нанесением на нее металлического порошка определенной зернистости. При этом образуется пористый слой с разветвленной системой сообщающихся между собой капиллярных каналов, через которые происходят эвакуация пара и подпитка пористой структуры жидкостью, подтекающей сюда под действием сил поверхностного натяжения. Кипение происходит как внутри пористого покрытия, так и на его поверхности. Высокая ннтен-сивность теплообмена свидетельствует о том, что пористая структура создает весьма благоприятные условия для зарождения и роста паровых пузырей. Например, авторы работы [137] указывают, что при кипении н-бутана (р= 1,27-10 Па) на гладкой трубе образование паровых пузырей по всей ее поверхности наблюдалось только при = 35 кВт/м2, а дд трубе с пористым покрытием вся поверхность трубы была занята паровыми пузырями уже при 7=1,5 кВт/м . Эти и многие другие опыты показали, что устойчивое развитое кипение на поверхностях с пористыми покрытиями устанавливается при весьма незначительных температурных напорах (перегревах жидкости). Основной причиной этого является то, что в данном случае поверхности раздела фаз возникают внутри пористого слоя [54, 130, 146]. При выбросе паровой фазы из пористой структуры в последней всегда остаются паровые включения, в которые испаряется тонкая пленка жидкости, обволакивающая стенки капиллярных каналов [54, 130]. В соответствии с моделью автора [14G] испарение микропленки происходит по всей поверхности капиллярного канала, высота которого равна толщине пористого покрытия. Таким образом, элементы пористой структуры сами являются центрами зарождения паровой фазы. Так как диаметр капиллярных каналов (10- —10 м) больше критического диаметра обычного центра парообразования, то испарение пленки в паровые включения или с поверхности капилляра требует значительно меньшего перегрева жидкости. Не менее важное значение имеет и то, что в пористой структуре перегрев поступающей в капилляры жидкости происходит в условиях весьма высокой интенсивности теплообмена. Действительно, при таких малых диаметрах капилляров движение жидкости в них всегда ламинарное. В этом случае значение коэффициента теплоотдачи определяется из условия (ас ) Д = 3,65. При диаметре капилляров 10- —10 м значение а получается равным 5-103—5-Ю Вт/(м2-К). В условиях сильно развитой поверхности пористого слоя только за счет подогрева жидкости можно отводить от стенки весьма большие тепловые потоки. Снижение необходимого перегрева, а также интенсивный подогрев жидкости существенно уменьшают время молчания центров парообразования, что также способствует интенсификации теплообмена на трубах с пористыми структурами. [c.219]

Конструкция испарителя показана па рис. 4.П (см. вкладку). В испарителях такого типа в греющей секции вода не догревается до температуры насыщения и парообразование происходит в верхней части подъемцой трубы. Образующийся здесь пар, отделив- [c.388]

Однако строгий расчет величины баф затруднен из-за сложной, хаотичной природы самого процесса пузырькового кипения в последующем анализе приходится прибегать к приближенным качественным оценкам. Естественно полагать, что величина бэф должна уменьшаться при уменьшении вязкости жидкости V, при увеличении интенсивности беспорядочного движения парожидкостной смеси у границы этого слоя вследствие процесса парообразования и при увеличении плотности центров парообразования на самой поверхности. Мерой двух последних эффектов могут служить средняя скорость парообразования w" = qlrp" и величина, обратная критическому радиусу парового зародыша, 1/ мии-Далее, можно рассматривать процессы роста отдельных пузырьков пара и движение всей парожидкостной смеси около поверхности как совокупность целого ряда периодических процессов поэтому в целом такое сложное и беспорядочное движение может быть интерпретировано как некоторое периодическое движение с характерным средним периодом т. Тогда из соображений размерности следует, что величина бэф , а период т мив/а " т. е. [c.118]

Между отдельными рабочими процессами, происходящими в котлоагре-гате парообразованием, выделением тепла вследствие горения топлива, перегревом пара и т. п. — существуют определенные внутренние связи. Все эти процессы характеризуются количественными и качественными параметрами. [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...