Термическое сопротивление фазового перехода

Во многих задачах 7 ф<С/ к и / ф<С д, что позволяет пренебречь термическим сопротивлением фазового перехода (т. е. полагать п.пов= = пов). Пренебрегая скачком температур Д ф, температуру поверхности конденсата пое можно рассматривать как температуру насыщения пара при давлении насыщения/ п,пов-Тогда - [c.342]

Термическое сопротивление фазового перехода [c.225]

Повышение коэффициента теплоотдачи с ростом давления и уменьшения перепада температур качественно соответствует формуле (9.3) для термического сопротивления фазового перехода (при подстановке в нее выражения ). [c.232]

Наиболее подробно теплоотдача ртутного пара при конденсации и механизм этого процесса исследованы в работах [56— 58]. Интенсивность теплоотдачи определяется термическим сопротивлением фазового перехода и так называемым эффективным термическим сопротивлением капель (с учетом неравномерности распределения капель и теплопроводности стенки). [c.235]

Преобладающим является термическое сопротивление фазового перехода (при низких температурах и давлениях насыщенного пара) [c.235]

Таким образом, при капельной конденсации водяного пара невысокого давления на участках, занятых тонкой пленкой, суммарное термическое сопротивление в основном лимитируется термическим сопротивлением фазового перехода. Роль фазового сопротивления увеличивается с уменьшением коэффициента конденсации. [c.147]

Действительно, расклинивающее давление актуально для тонких пленок и капелек, при этом же основным термическим сопротивлением является термическое сопротивление фазового перехода. Подвижность жидкой фазы, вызванная расклинивающим давлением, не должна проявляться в суммарных характеристиках термического сопротивления конденсата. [c.148]

Термическое сопротивление жидкого металла очень мало, поэтому при конденсации паров металлов заметное влияние на теплообмен могут оказать термическое сопротивление фазового перехода и контактное термическое сопротивление, обусловленное загрязнением стенки. При этом тип конденсации (пленочный или капельный) оказывает гораздо меньшее влияние на интенсивность теплоотдачи. [c.287]

Ранее [1] по данным собственного и имевшихся в литературе исследований были выяснены некоторые закономерности термического сопротивления фазового перехода 7 ф при конденсации паров калия и натрия и коэффициентов конденсации р. В частности, получено, что Нф и Р не зависят (в исследованных пределах изменения) от скорости пара, плотности теплового потока, формы поверхности конденсации и ее положения в пространстве и удовлетворительно описываются следующими эмпирическими упражнениями [c.51]

Дистилляционный метод очистки металлов в вакууме основан на различии упругости паров и скоростей испарения, конденсации основного металла и содержащихся в нем примесей. В результате этого содержание примесей в конденсате отличается от содержания их в исходном металле. Процесс дистилляции включает в себя несколько последовательно протекающих стадий прогрев расплава до температуры испарения, испарение со скоростью, зависящей от параметров испарения, конденсация паров на поверхности конденсатора при заданной температуре. Процесс дистилляции неравновесен. Жидкость в испарителе должна иметь несколько большую температуру, чем температура конденсата, для того, чтобы избыточное давление пара уравновешивало потери давления при движении пара к поверхности конденсации. Учитывая, что дистилляция, как правило, происходит при низком давлении, следует учитывать термическое сопротивление фазового перехода и связанный с этим перепад температуры [3]. При низких давлениях дистилляции гидростатическое давление столба жидкого металла в испарительном сосуде может существенно превышать давление пара металла у поверхности испарения. В области низких давлений температура насыщения сильно зависит от давления. Поэтому температура насыщения у дна сосуда может на сотни градусов превышать температуру насыщения у поверхности жидкости вследствие гидростатического давления. Для возникновения кипения и образования пузырьков пара у обогреваемого дна сосуда нужен соответствующий перегрев. При низких давлениях необходимый для вскипания перегрев может составлять сотни градусов. Такой перегрев в жидком металле обычно невозможен ввиду высокой теплопроводности металлов. Поэтому дистилляция происходит за счет испарения металлов с поверхности без кипения. Как правило, при дистилляции над поверхностью испарения имеется достаточно высокое давление газов и имеет место вязкостное течение пара. В этом случае действительная скорость испарения уменьшается. Большое влияние на скорость дистилляции оказывают состояние и чистота поверхности испарения. Так, присутствие на поверхности пленки нелетучих примесей может существенно снизить коэффициент испарения, уменьшить скорость и даже вообще практически прекратить испарение. Летучие пленки окислов могут увеличить скорость испарения металлов в присутствии остаточного давления кислорода. [c.51]

Наряду с неравновесностью средних концентраций в двухкомпонентной тепловой трубе имеет место неравновесность средних температур. Учитывая малое термическое сопротивление фазового перехода, следует ожидать, что температура жидкости на границе раздела фаз равна температуре пара и, следовательно, в пределах диффузионного пограничного слоя имеется радиальный перепад температур. Радиальный перепад температуры в каждом сечении тепловой трубы, в том числе и в адиабатической зоне, вызывает радиальный теплообмен между двумя фазами, похожий на противоточный теплообмен в теплообменниках. Пар охлаждается при движении в направлении к конденсатору, жидкость, двигаясь в противоположном направлении, нагревается. Радиальное падение температуры пара — совершенно необходимое условие работы двухкомпонентной трубы. Иначе невозможно объяснить значительное падение температуры между испарителем и конденсатором, наблюдаемое во всех экспериментах с двухкомпонентными тепловыми трубами при концентрациях, отличающихся от азеотропных [39—42]. [c.140]

Увеличение термического сопротивления фазового перехода вследствие накопления поверхностных загрязнений в жидкости, по-видимому, может наблюдаться и в ртутных тепловых трубах или паровых камерах, однако их влияние сказывается лишь [c.157]

При малых содержаниях паров металлов в парогазовой смеси тепловым сопротивлением пленки конденсата, сопротивлением фазового перехода и контактным термическим сопротивлением можно пренебречь. Скорость конденсации определяется скоростью диффузионной доставки молекул к охлаждаемой поверхности 41—43]. Температуру пленки при конденсации паров щелочных металлов можно принимать практически равной температуре охлаждаемой поверхности, так как пленка конденсированного металла имеет высокую теплопроводность. Давление пара у поверхности пленки конденсата принимается равным давлению насыщения пара при температуре пленки. Плотность диффузионного потока пара, участвующего в процессе массообмена, выражается соотношением [41] [c.239]

При капельной конденсации водяного пара теплоотдача может быть во много раз больше, чем при пленочной. Это объясняется тем, что пленка конденсата является большим термическим сопротивлением передаче тепла фазового перехода от поверхности конденсации к стенке. При капельной конденсации в силу разрыва пленки это сопротивление гораздо меньше. [c.264]

Поскольку, как уже отмечалось выше, термическое сопротивление пленки конденсата пренебрежимо мало, объектом изучения в этих исследованиях являлась область фазового перехода, т. е. в них определялись методом непосредственного изме- [c.236]

Задача о теплообмене при конденсации пара из парогазовой смеси в полной постановке должна рассматриваться как сопряженная задача. Результирующий коэффициент теплоотдачи зависит по крайней мере от двух термических сопротивлений — диффузионного сопротивления и сопротивления конденсата. Эти два термических сопротивления взаимосвязаны, что в общем случае не позволяет заранее задать распределение плотности потока массы конденсирующегося пара по поверхности фазового перехода. Знание распределения этой величины необходимо для решения диффузионной части задачи. [c.125]

При конденсации паров веществ с большой теплотой фазового перехода (в том числе водяного пара) и при достаточно большом содержании пара в смеси конвективная теплоотдача от смеси к пленке конденсата относительно мала по сравнению с переносом тепла вследствие массоотдачи. В этом случае можно принять а 0. При конденсации водяного пара можно также пренебречь термическим сопротивлением на границе раздела фаз, положив / гр 0 (если Давление пара не очень мало). Термическое сопротивление пленки конденсата пл=1/ ак, где к можно определить по соответствующим уравнениям для теплоотдачи при Пленочной конденсации чистого движущегося Пара. Для пучков горизонтальных труб йк вычисляется По уравнениям (2-145) И (2-146). [c.206]

Теплопроводность фитиля. Знание эффективной теплопроводности фитиля, насыщенного рабочей жидкостью, необходимо для расчета термического сопротивления фитиля в зоне конденсации, а также и в зоне испарения в том случае, если фазовый переход осуществляется испарением с поверхности фитиля. [c.70]

Как уже указывалось в 3.1, для осуществления видимого процесса фазового перехода необходимо, чтобы условия равновесия между паровой и жидкой фазами были нарушены. При конденсации необходимо, чтобы температура насыщения пара была выше температуры поверхности жидкости. В тепловых расчетах удобно имеющийся при этом скачок температуры на границе пар—жидкость связать с понятиями термического сопротивления или коэффициента теплоотдачи при фазовом переходе и определить их как [c.155]

Суммарное термическое сопротивление SR—1/а СМ МОЖНО рЯСЧЛС нить на термическое сопротивление конденсата Rh, термическое сопротивление фазового перехода и термическое сопротивление подвода теплоты (пара) к по верхности конденсации (диффузионное термическое сопротивление) Rj . Этим термическим сопротивлениям соответствуют температурные разности Д/к, А ф и Д д (рис. 14-6), причем [c.342]

Обычно ставят знак равенства между коэффициентами конденсации и испарения и -большей частью пренебрегают температурным скачком, исключая из рассмотрения термическое сопротивление фазового перехода. Давление пара в слое неразреженной парогазовой смеси у поверхности жидкости считают давлением насыщения при температуре поверхности жидкости. [c.344]

Во многих задачах ф< дл и У ф<Л, что позволяет пренебречь термическим сопротивлением фазового перехода (т. е. полагать Гп, 1юв = 7 пов). Пренебрегая скачком температуры ДУф, температуру поверхности конденсации Гпов можно рассматривать ках температуру насыщения пара при давлении насыщения рп, по.. Тогда [c.42]

Настоящее исследование позво. 1яет заключить также, что теплоотдача при конденсации паров щелочных металлов в трубах определяется термическим сопротивлением фазового перехода в.лияние пленки конденсата мало и находится в пределах погрешности измерений. Это можно было предсказать на основании [2], где отмечалось, что толщина пленки на большей части длины трубы незначительна, а только в самом конце конденсации толщина ее заметно увеличивается. [c.51]

Термическое сопротивление фазового перехода при конденсации. Сразу отметим, что для низкотемпературных жидкостей термическое сопротивление фазового перехода, как правило, ничтожно мало и его можно не учитывать. Для тепловых труб с жидкометаллическими теплоносителями оно может быть заметным лишь при низких давлениях пара. Это сопротивление следует учитывать для тепловых труб в пусковых режимах, а также для паровых камер, если они работают при пойижен-яых давлениях пара. [c.155]

Значение рассчитано при учете термического сопротивления конденсатной пленки по Нуссельту при / = соп51). сопротивления фазового перехода при /=1 и диффузионного сопротивления за счет натрия. [c.15]

Проведено сопоставление данных по термическому oпpnгивJteнию фазового перехода Дф при конденсации паров различных теплоносителей (ртути, калия и натрия) в условиях, когда сопротивлением пленки или капель из-за малости можно пренебречь. Показано, что абсолютные значения Дф и коэффициента конденсации Э, а также их закономерности одинаковы для всех этих жидкостей и, следовательно, возможно достаточно общи. Иллюстраций 2. Виблиогр. 10 назв. [c.161]

В11 = еиАеп- Термическое сопротивление пепосредствеино стенкн оценивается величиной = б,р. На рис. 19,10, а представлен характер изменения температур в поперечном сечении трубы для испарителя, а на рис. 19.10, б — для конденсатора. Будем относить расчетную среднюю плотность теплового потока к наружной поверхности, на которой происходят фазовые переходы, и считать, что коэффициент теплоотдачи а,, зав1ггит от температурного напора, т. е. от плотности теплового потока. [c.253]

Направление перехода электронов от жидкого металла к металлу стенки или обратно (на горячем и охлаждаемом участках) зависит от характера термо-э.д. с. (величины, знака), возникающей в цепи, составленной из этих металлов. Термо-э.д. с. жидких металлов является линейной функцией температуры. В зависимости от сопряженного металла пары, она может быть возрастающей и убывающей. Для лития она заметно увеличивается, тогда как для остальных щелочных металлов уменьшается с повышением температуры, причем особенно сильно у рубидия и цезия [108]. Абсолютная термо-э.д. с. металла стенки в большой степени зависит от состава стали, фазовых и магнитных превращений и характера предварительной механической и термической обработки. Необходимые данные по этим вопросам отсутствуют в справочной и периодической литературе. Однако, интерполируя данные по другим сталям [21, 109], можно принять, что абсолютная термо-э. д. с., например, углеродистой стали (0,50% С) и стали типа 18-8Т, равна соответственно —4,6 и —3,4 MKejapad при 100° С и —6,4 и —4,8 MKejapad при 300° С. Значит, в теплообменниках с литием (Е- — ст>1) облегчается переход электронов от жидкого металла к стали и улучшается передача тепла, тогда как в натриевых, калиевых и особенно в рубидиевых и цезиевых теплообменниках контактное термическое сопротивление, вызываемое термо-э. д. с., должно быть большим и возрастать с повышением температуры. [c.46]

Таким образом, результаты проведенного анализа позволяют выбрать наиболее рациональную для заданных условий теплообмена толщину слоя термоизоляции. Если необходимо поддерживать постоянной температуру Г g теплоизолируемой поверхности, то из формул (3.4) или (3.11)-н(3.14), предварительно определив температуру Tf внешней поверхности термоизоляции (если она не задана), нетрудно найти тепловой поток Q, который следует подводить или отводить в процессе термо-статирования. Подвод теплового потока можно осуществить размещением электрических нагревателей на поверхности контакта термостатируемой конструкции со слоем термоизоляции или в непосредственной близости к этой поверхности в объеме этого слоя, а отвод - прокачкой хладоагента, поглощением теплоты при термоэлектрических эффектах или применением тепловых аккумуляторов, содержащих вещества с большой скрытой теплотой фазовых переходов [18]. Во всех случаях эффективность системы термостатирования повышается, а энергетические затраты падают, если удается применить термоизоляцию с максимально возможным значением термического сопротивления. [c.76]

Условия теплового взаимодействия задавались без учета межфазного термическо-)0 сопротивления, т. е. предполагалось равенство температур пара и жидкости на поверхности разрыва У х). Тепловой поток на этой поверхности обусловлен только 1ыделением теплоты фазового перехода. [c.181]

Процесс конденсации можно представить состоящим из двух стадий неравновесной и квазиравновесной. За время неравновесной стадии происходит мгновенный нагрев поверхности холодной капли от начальной температуры до температуры фазового перехода. На этой стадии скорость процесса лимитируется фазовым сопротнвлени-результаты расчета ф по формуле (1-3-9) для различных значений температуры поверхности Гпов и разности Гн—Гпов. Межфазное термическое сопротивление 1 /оф составляет величину порядка 10 (м -Ю/Вт, что намного меньше термического сопротивления большинства капель, образующихся при диспергировании струи, если считать, что значение этого сопротивления имеет порядок RI Я к- [c.194]

Анализ причин размерной нестабильности деталей приборов показал [14], что изменение размеров деталей в процессе эксплуатации приборов или длительного их хранения в принципе вызвано нестабильностью фазового состава и структурного состояния сталей и сплавов после окончательной термической и механической обработки деталей, причем самопроизвольный переход к более стабильному фазовому составу или структурному и напряженному состоянию дополнительно стимулируется эксплуатационными и остаточными напряжениями, возникшими в деталях в процессе различных технологических операций. На практике размерная нестабильность изделий является результатом протекания релаксации конструкционных (эксплуатационных) и остаточных напряжений, причем этн процессы особенно интенсивно развиваются в сплавах с метастабильным фазовым н структурным состоянием, а наименее интенсивно — в сплавах со стабильной структурой, в том числе и дислокационной, для которых характерно высокое сопротиаление малым пластическим деформациям (последнее обстоятельство позволяет оценивать степень размерной стабильности металлов и сплавов показателями сопротивления микропластическим деформациям). [c.686]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...