Парообразование и кипение

Независимо от способа подготовки питательной воды, в ней всегда остается определенное количество солей, которые в процессе парообразования и кипения выпадают в осадок в виде накипи и шлама. Поэтому строгое соблюдение водного режима питания котлов, регулярное проведение чистки их от накипи и шлама является важнейшим фактором надежности работы котельной установки. При нарушении правил безопасной эксплуатации котлов и водного режима происходят аварии котлов, которые часто приводят к большим разрушениям. Вот несколько примеров. В результате нарушения водного режима и неудовлетворительной эксплуатации в заводской котельной произошел [c.143]

Изменение энтропии воды в изобарном процессе графически на Гх-диаграмме представится отрезком s (в процессе АВ) (рис. 11-6). Площадь под кривой процесса АВ будет в некотором масштабе определять с небольшим допущением энтальпию кипящей воды После подогрева воды до температуры кипения начинается процесс парообразования при постоянном давлении н неизменной температуре Т . Количество теплоты, подведенное при парообразовании и равное г, графически определяется площадью под кривой ВС (s" — [c.183]

Непрерывное парообразование на поверхности теплообмена сопровождается поступлением жидкости к этой поверхности. Всплывающие пузырьки пара затрудняют подход жидкости к центрам парообразования. При некоторой величине тепловой нагрузки благодаря большому числу действующих центров парообразования и оттесняющему воздействию пузырьков на жидкость паровые пузырьки объединяются в пленку, которая покрывает сначала отдельные участки поверхности, а затем полностью отделяет жидкость от поверхности нагрева. Пленка непрерывно разрушается и уходит от поверхности нагрева в виде больших пузырей. Вместо разрушившейся паровой пленки возникает новая. Такое кипение называется пленочным. В этих условиях теплота передается от поверхности нагрева к жидкости путем теплопроводности, конвективного переноса и излучения, а испарение происходит о поверхности пленки. Так как теплопроводность пара значительно меньше теплопроводности жидкости, то появление паровой пленки приводит к резкому уменьшению коэффициента теплоотдачи. Тепловая нагрузка при этом также уменьшается (зона С). Когда пленка покрывает всю поверхность нагрева, условия теплообмена стабилизируются и при даль- [c.407]

Изучение пузырькового кипения показывает, что при больших давлениях интенсивность теплообмена выше, так как больше число действующих центров парообразования и частота отрыва пузырьков. [c.410]

Коэффициент теплоотдачи при кипении зависит от содержания растворенных в жидкости газов. Пузырьки газа служат дополнительными центрами парообразования и потому интенсифицируют теплообмен. Рассмотренные выше уравнения относятся к дегазированной жидкости. При содержании газа 0,06 — 0,3 см 1л коэффициент теплоотдачи увеличивается на 20—60% по сравнению с кипением дегазированной жидкости. [c.412]

Механизм парообразования и теплообмен при пузырьковом кипении [c.199]

Теплоту, расходуемую на превращение 1 кг воды, предварительно нагретой до температуры кипения, в пар той же температуры, называют теплотой испарения, или теплотой парообразования, и обозначают г. [c.64]

Кипение жидкости возможно во всем интервале температур между критической и тройной точками вещества. Для возникновения процесса кипения необходимы по крайней мере два условия должны быть в наличии центры парообразования и температура жидкости должна превышать температуру насыщения. Центрами парообразования могут служить впадины на поверхности нагрева, пузырьки газа, твердые частицы в объеме жидкости и т. д. [c.171]

Процесс получения пара из жидкости может осуществляться испарением и кипением. Испарением называется парообразование, происходящее только со свободной поверхности жидкости и при любой температуре кипением — интенсивное парообразование по всей массе жидкости, которое происходит при сообщении жидкости через стенку сосуда определенного количества теплоты. При этом образовавшиеся у стенок сосуда и внутри жидкости пузырьки пара, увеличиваясь в объеме, поднимаются на поверхность жидкости. [c.61]

Этот процесс периодически повторяется с определенной частотой — частотой отрыва парового пузырька /. Высокая интенсивность теплоотдачи при кипении связана с турбулизацией пристенного слоя жидкости паровыми пузырьками и, что особенно важно, с массообменом в кипящей жидкости — отводом теплоты парообразованием и переносом ее вместе с паровой фазой в объем жидкости. Величина т" = dJ характеризует среднюю скорость роста паровых пузырей. [c.216]

Удельную теплоту, затрачиваемую в процессе при постоянном давлении на превращение жидкости, взятой при температуре кипения, в сухой насыщенный пар той же температуры называют удельной теплотой парообразования и обозначают буквой г. [c.163]

Теплообмен при кипении. В процессе кипения происходит интенсивное парообразование во всем объеме кипящей жидкости с образованием паровых пузырьков. Этот процесс протекает при температуре насыщения Т или несколько превышающей это значение и сопровождается поглощением теплоты фазового перехода. Различают кипение жидкости в большом объеме и кипение [c.120]

Рис. 3-30. Распределение центров парообразования ио частоте их образования при кипении воды. /-98Л кПа 2—191 кПа 3 — 272 кПа.

По-видимому, работа [186] является первой публикацией, в которой соотношение между двумя рассматриваемыми эффектами было количественно определено в виде соотношения двух скоростей — скорости парообразования и скорости принудительного движения жидкости. В работе [157] критерий Кт был получен из системы уравнений, описывающей процесс теплообмена при кипении в трубах. [c.189]

Несмотря на экспериментальные и методические трудности, накопленные к настоящему времени, опытные данные позволяют сделать определенные выводы о влиянии массовых сил на локальные характеристики процесса парообразования и на интенсивность теплообмена при кипении. [c.195]

При кипении жидкостей на поверхности нагрева часто образуется пленка оксидов, структура которой способствует возникновению новых центров парообразования и, следовательно, повышению коэффициента теплоотдачи. Однако дополнительное термическое сопротивление самой пленки оказывает обратное влияние на интенсивность процесса теплообмена и чаще всего приводит к уменьшению коэффициента теплопередачи от горячего теплоносителя к кипящей жидкости. [c.200]

Значение коэффициента теплоотдачи в условиях направленного движения жидкости, так же как п при кипении в большом объеме, определяется соотношением между интенсивностью механизма переноса теплоты, обусловленного процессом парообразования, и интенсивностью механизма конвективного теплообмена в однофазной среде. [c.225]

При низких значениях и р (Р >0) процесс парообразования и паросодержание потока не влияют на коэффициент теплоотдачи при кипении . В этой области изменения режимных параметров теплота переносится в потоке жидкости с помощью механизма турбулентного обмена, действующего в однофазных средах. [c.230]

Ооо=(0,7-0,8).3,25 0.7 [ p. 10- )0.i41,86 10- р 10-5)2]. (8.18) В основе формулы (8.16) заложена идея о том, что при кипении жидкостей соотношение между интенсивностью механизма переноса, обусловленного процессом парообразования, и интенсивностью турбулентного обмена в однофазной среде может быть оценено соотношением между соответствующими коэффициентами теплоотдачи. [c.251]

Особенности процесса парообразования и формирования пристенного двухфазного слоя при поверхностном кипении [c.254]

Данилова Г. Н. Влияние числа центров парообразования и чистоты обработки поверхности нагрева на теплообмен при кипении фреонов. — Тр. ЦКТИ, 1970, вып. 101. [c.226]

А в а л и а н и Д. И. Исследование теплоотдачи, критических тепловых нагрузок и числа действующих центров парообразования при кипении в большом объеме некоторых органических жидкостей. Автореф. канд. дис. СО АН СССР, Новосибирск, 1966. [c.226]

Процесс образования перегретого пара из холодной воды при 0°С состоит из следующих трех его важнейших стадий 1) подогрев воды до температуры кипения, 2) парообразование и 3) перегрев пара. В соответствии с этим отмечаются четыре типичных состояния тела [c.124]

Ухудшение кипения в области низких давлений обусловлено увеличением размеров зародышей паровых пузырьков, их отрывных диаметров и соответствующим снижением числа действующих центров парообразования и частоты образования пузырьков. [c.192]

Теплота qt подводится при р = onst в процессах 4-5 (подогрев воды до температуры кипения), 5-6 (парообразование) и 6-1 (перегрев пара). Теплота <71, подведенная к I кг рабочего тела в изобарном процессе, равна разности энтальпий в конечной и начальной точках процесса q = h]—hA. [c.63]

Количество теплоты, затраченное на парообразование 1 кг воды при температуре кипения до сухого насыщенного парг, называется полной теплотой парообразования и обозначается буквой г. Теплота парообразования г вполне определяется давлением или температурой. С возрастанием последних г уменьшается и в критической точке делается равной нулю. Полная теплота парообразования г расходуется на изменение внутренней потенциальной энергии или на работу дисгрегации (разъединения) р и на внешнюю работу расширения p v" — v ) --= ij). Величина р называется внутренней, а г з — внешней теплотой парообразования. Полная теплота паробразования равна [c.178]

Теплота в цикле подводится при р = onst в процессах 3-4 (подогрев воды до температуры кипения), 4-6 (парообразование) и [c.299]

Пусть в цилиндре находится 1 кг воды при 0° С, а подвижный поршень оказывает на поверхность воды давление р = onst. Точка а характеризует начальное состояние, для которого Уо — удельный объем воды при 0° С. Значение энтропии при 0° С условно принимается равным нулю, т. е. s = 0. Отрезок а—Ь (в Т—s-диаграмме это логарифмическая кривая) соответствует подогреву жидкости от 0° С до температуры насыщения (кипения) Г . Точка h, для которой = О, характеризует начало кипения (парообразования) жидкости при у, s и Тц = +273,15. Отрезок Ь—с соответствует процессу парообразования при постоянной температуре Г . Точка с, для которой л = 1, характеризует конец парообразования и получение сухого пара с параметрами и", " и Т = t + 273,15. Процесс Ь — с протекает с двумя постоянными [c.55]

Кипение возможно во всем температурном интервале между трЬй-ной и критическими точками для данного вещества. В процессе фазового превращения поглощается теплота парообразования. Процесс кипения обычно связан с подводом теплоты к кипящей жидкости. [c.294]

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]

Пузырьковое кипение может быть развитым (при большом количестве центров парообразования) и неразвитым (при малом количестве центров парообразования). В последнем случае значительная доля тепла снимается конвекцией жидкости. Неустойчивым кипением называется случай кипения, когда пузырьковое кипение сменяется режимом конвекции и наоборот. Зависимость д = =/ ( ш—4) называется кривой кипения (рис. 5.1). На ней можно выделить пять основных областей. Формулы для определения коэффициентов теплоотдачи, приводимые ниже, пригодны для технически гладких, неокисленных поверхностей. При кипении на окисленных поверхностях следует учитывать термическое сопротивление слоя окиси. В таком случае [c.61]

При кипении жидкости с увеличением плотности теплового потока (температурного напора) число центров парообразования и частота отрыва паровых пузырей растут. Вместо оди)1очпых пузырей от поверхности нагрева движутся струи [c.67]

Отмеченные особенности в закономерностях теплообмена при кипении азотного тетраксида объясняются в рассматриваемых работах нестабильностью работы центров парообразования и изменением суммарного количества одновременно работающих центров в связи с малым краевым углом смачивания азотным тетраксидом поверхности нагрева и наличием в исследуемой жидкости примеси высококипящей азотной кислоты. Несомненно, эти факторы должны оказывать значительное влияние на поверхностные условия и теплообмен при кипении, однако механизм этого процесса нам представляется более сложным. [c.102]

Рассматриваются различные представления о влиянии поверхности на пузырьковое кипение жидкостей. В результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований о привлечением теории поверхностных явлений удается достигнуть определенного прогресса в изучении роли поверхности в процессе кипения. Особенно плодотворным оказывается анализ методами термодинамики различных стадий пузырькового кипения и особенно его первой стадии — возникновения зародышей паровых пузырьков. Такой анализ открывает новые широкие возможности дальнейшего изучения закономерностей влияния поверхности на кипение. В частности, совместное решение уравнений Лапласа—Гиббса и Клапейрона—Клаузиуса дает возможность определить размеры зародышей паровых пузырьков с учетом реальных размеров неровностей шероховатости поверхностп парогенерирующих элементов установок и тем самым априорно определить возможную плотность центров парообразования и другие характеристики кипения жидкости на рассматриваемой новеркности. [c.289]

Дальнейшее уточнение функции Л(р/Ркр) может быть произведено введением масштабов, учитывающих отклонение физических свойств жидкостей в границах более узких групп веществ в смысле формул (1). Однако вряд ли это целесообразно, так как и при этом остается разброс опытных точек, обусловленный специфической неустойчивостью процесса кипения, количеством и типами центров парообразования и связанного с этим характером омьшания поверхности жидкостью и т. п. факторами, не поддающимися точному аналитическому учету. [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...