Конвективный теплообмен при химических реакциях

Зависимость теплообмена от числа Re при неравновесных химических реакциях в теплоносителе носит более сложный характер по сравнению с процессами в инертных потоках, С увеличением числа Рейнольдса растет конвективный перенос тепла и массы по сечению потока, снижается толщина пограничного слоя, его термическое и диффузионное сопротивление, изменяются профили температур и концентраций, а следовательно, и соотношение тепловых потоков, передаваемых различными путями. В настоящее время отсутствуют экспериментальные данные по профилям концентраций компонентов в турбулентных неравновесных потоках четырех-окиси азота, поэтому при рассмотрении влияния числа Re на профиль С4 по поперечному сечению потока, что, согласно (3.20), определяет величину вклада химических реакций в теплообмен, могут быть использованы лишь расчетные данные. На рис. 3.3 изображены графики из [3.38], характеризующие изменение С4 и эффек- [c.68]

Лиз Л. Конвективный теплообмен при наличии подвода вещества и химических реакций. — В кн. Газодинамика и теплообмен при наличии химических реакций. М., Изд-во иностр. лит., 1962, с. 13—69. [c.375]

Очевидно, задачи совместного тепло- и массопереноса с химическими реакциями являются наиболее сложными. Тем не менее большая часть этой книги посвящена конвективному теплообмену, так как будет показано, что ряд важных для приложений задач массопереноса и совместного тепло- и массопереноса после введения соответствующих упрощающих допущений приводится к тем же, что и для конвективного теплообмена, дифференциальным уравнениям. Поэтому многие результаты теории конвективного теплообмена можно непосредственно применять для решения задач массообмена, причем такие решения часто проще, чем при использовании более общего анализа. [c.18]

Проведенной работой было выявлено, что при протекании химических реакций в системе наряду с молекулярным переносом тепла и вещества возникает естественный конвективный теплообмен, играющий большую роль в кинетике гетерогенных и некоторых гомогенных химических реакций. [c.328]

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]

Теплообмен, как мы видели, характеризуется выравниванием температуры массообмен же проявляется в выравнивании концентраций вещества. Если имеется смесь разной концентрации, то каждая составляющая смеси переносится из одного места в другое посредством молекулярной диффузии и путем вихревой (конвективной) диффузии. Примерами могут служить такие процессы, как смешение газовых струй различных концентраций, испарение, абсорбция газов, сушка и другие процессы, протекающие без химических реакций. Именно такие процессы и рассматриваются нами ниже. Есть и процессы более сложные — с одновременным протеканием химических реакций. [c.236]

Как отмечалось ранее, конвективный теплообмен в условиях ЖРД определяется параметрами ПС в пристеночном слое. Кроме того, на конвективный теплообмен в условиях ЖРД влияют п )оцессы диссоциации — рекомбинации, химические реакции горе-дия, испарения и разложения жидких компонентов в пограничном слое. Учесть все эти факторы трудно. Поэтому при выборе общих расчетных соотношений конвективного теплообмена в условиях ЖРД учитывают только влияние диссоциации — рекомбинации. Остальные факторы должны, если это окажется необходимым, учитываться при непосредственном расчете. [c.25]

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН ПРИ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЯХ [c.176]

В печах-теплогенераторах выделеше теплоты происходит в самом нагреваемом материале за счет протекаюпгзх в нем экзотермических химических реакций или за счет подвода к нему электрической энергии. В печах-теплообменниках теплота, выделяющаяся вне материала, передается материалу в рабочем пространстве печи. Внешний теплообмен между материалом и теплоносителем в печах-теплообменниках осуществляется либо излучением (радиационный режим), либо конвекцией (конвективный режим). В топливных печах-тёилообмен-никах химическая энергия топлива (твер- [c.168]

Конечно, заглавие настоящего параграфа охватывает весь предмет конвективного теплообмена , как понимается в большинстве учебников по этой дисциплине, разбирающих теплопередачу от химически инертных веществ. Мы, однако, не ставим в книге цель заниматься тонкостями тепловых расчетов для случая отсутствия химической реакции. Поэтому мы лишь кратко остановимся ниже на теплообмене с инертными газами как предельном случае переноса от реагирующих систем. Тепловые эффекты химически реагирующих жидкостей обычно очень малы, поэтому мы не будем специально останавливаться на них в настоящей монографии, хотя именно к ним применима теория переноса при числах Люиса, не равных единице. [c.214]

При наличии химических реакций в пограничном слое необходимо учитывать дополнительное выделение и поглощение тепла внутри слоя. В этих случаях кроме совокупности уравнений пограничного слоя нужно рассматривать уравнения, определяющие условия протекания химических реакций. Рассматривая движение смеси газов в целом, нужно иметь в виду, что физические параметры смеси р, fi, %, D, Ср будут зависеть от состава, давления и температуры смеси. Определение этих параметров (особенно характеризующих переносные свойства газовых смесей) связано с некоторыми предположениями, которые делаются заданием потенциалов взаимодействия при столкновении частиц различных типов. Ряд предположений приходится делать при задании кннетики химических реакций. ГТоэтому расчеты (даже в случае ламинарного режима течения в пограничном слое) должны обязательно сопоставляться с экспериментальными данными. Кроме того, при высоких температурах появляется еще выделение и поглощение тепла путем излучения. Влияние излучения в воздухе растет при увеличении температуры и особенно существенно при скоростях полета более 10 км/с. Во многих случаях влияние излучения иа конвективный теплообмен невелико, при этом лучистый и конвективный потоки могут рассчитываться независимо. В главе весь анализ приводится для ламинарного пограничного слоя, одиако полученные выводы могут использоваться и для расчета турбулентного пограничного слоя. [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...