Теплоотдача взвешенного слоя

Установки с плотным, псевдоожиженным и взвешенным слоем материала характеризуются развитой поверхностью теплообмена, что при малой толщине газовых разделительных прослоек между частицами материала предопределяет во многих случаях доминирующее значение конвективной теплоотдачи. [c.208]

Исходя из отличия гидродинамических пристенных условий при внешнем и внутреннем обтекании поверхности нагрева, можно также сделать вывод, что рекомендации относительно необходимой чистоты теплоносителя, полученные при изучении теплоотдачи в трубе [26], могут считаться верхним пределом для поперечного обтекания, так как в этом случае отрыв пограничного слоя способствует уменьшению высаживания взвешенных в потоке окислов на значительной части теплоотдающей поверхности. [c.155]

Неформовая вулканизация характеризуется передачей теплоты к изделию от теплоносителя, находящегося в жидком или газообразном состоянии, а также в состоянии взвешенных твердых частиц. В такой среде вблизи поверхности изделия формируется тепловой пограничный слой, снижающий эффективность теплоотдачи по сравнению с формовой вулканизацией. При расчете процесса формулируют граничные условия третьего рода, указывая температуру теплоносителя и характерный для него коэффициент теплоотдачи. [c.208]

Оценивая средний коэффициент теплоотдачи, необходимо учитывать сложные процессы тепло- и массообмена от пара к воде и обратно. Ограничивая рассмотрение лишь капельно-взвешенным режимом течения смешанного пароводяного потока, можно представить примерно следующую картину. Перегретый пар из окружающего каплю объема конденсируется на ее относительно холодной поверхности. Теплота конденсации передается наружным слоям капли, которые перегреваются и испаряются. Затем на поверхности капли уменьшенного объема снова происходит конденсация пара и так далее, пока вся капля полностью не испарится. С течением времени окружающий каплю объем пара охлаждается за счет испарения воды, оставаясь перегретым и температурный напор между каплей воды и паром уменьшается, а вместе с тем изменяется коэффициент теплоотдачи. Так как капли неодинаковы по размеру, неравномерно распределены в объеме пара, то и коэффициент теплоотдачи по отношению к различным каплям неодинаков. Поэтому можно говорить только о средней величине коэффициента теплоотдачи. Из теории теплоотдачи известно, что на границе перехода от пузырькового кипения воды к пленочному при температурном перепаде около 30 °С и атмосферном давлении коэффициент теплоотдачи равен примерно 1,5-10 ккал/(м -ч-°С) 16,27-10 кДж/(м -ч-°С)]. Условия кипения капель воды в ОП РОУ, конечно, не идентичны тем, при которых получен указанный а, но, вероятно, приближаются к ним. Поэтому в уравнении [c.182]

Уравнения (254, 255) справедливы для случая, когда частица нагревается в потоке, но отдает часть тепла стенам. Нетрудно видеть, что, изменяя знаки, это уравнение можно написать для начальной стадии разогрева частицы, когда Тк> Т, и для случая горящей топливной частицы, когда Т>Тг. Уравнения (254, 255) существенно усложняются, если рассматривать не отдельную частицу, а частицу, расположенную в облаке пыли (гетерогенный факел). В этом случае взаимодействие частицы со стенами будет зависеть от местоположения частицы в факеле. Лучистый теплообмен между частицами, расположенными в периферийных слоях факела, и стенами будет весьма существенным, а для частиц, расположенных в центре факела толщиной более 1м, — практически ничтожен. В уравнениях (254, 255) появится дошолнительный член, учитывающий лучистое взаимодействие частиц в облаке пыли. Частицы, находящиеся во взвешенном слое, в подавляющем большинстве случаев ведут себя KaiK тонкие тела. Это следует из того, что даже для нерудной (> м = 2 ккал1м час град) сравнительно крупной частицы диаметром 2 мм и при большом коэффициенте теплоотдачи (1400 ккал м -час-град) значение критерия Bi равно 0,2, т. е. находится в области, характерной для тонких тел. Практически внутреннее тепловое сопротивление может оказывать влияние [c.381]

Таким образом, чем меньше разность между температурами частиц T Mi = onst, тем больше коэффициент теплоотдачи аду,. По абсолютной величине этот коэффициент значительно больше коэффициента теплоотдачи конвекцией и тем выше, чем больше температура во взвешенном слое. Во взвешенном слое происходит интенсивное турбулентное перемешивание, что делает лучистый теплообмен между частицами весьма вероятным, так как частицы, обладающие разными температурами, могут постоянно появляться в поле их лучистого взаимодействия. [c.384]

Саркиц В. Б., Теплоотдача от взвешенного слоя зернистых материалов к поверхности теплообмена, Канд. диссертация, Ленинград, 1059. [c.471]

Основным препятствием для подачи в аппарат с неподвижными слоями катализатора газа с содержанием ЗОг более 8—9% является увеличение температуры катализатора на первых полках вследствие большого тепловыделения и малой теплопроводности -слоя до таких пределов, при которых происходит термическая порча контактной массы. В аппаратах со взвешенными слоями за счет интенсивного перемешивания зерен катализатора и газа и, как следствие, высокой теплопроводности такой системы, во всем объеме слоя катализатора устанавливается примерно одинаковая температура. В связи с этим при увеличении концентрации ЗОг в перерабатываемом газе необходимую температуру в первом слое можно поддерживать за счет снижения температуры подаваемого в аппарат газа. С последующих полок аппарата выделяющееся тепло реакции благодаря высоким коэффициентам теплоотдачи возможно отводить непосредственно из зоны катализа с помощью малогабаритных водяных холодильников, что значительно упрощает конструкцию аппарата, так как отпадает необходимотсь в громоздких малоэффективных теплообменниках, устанавливаемых между слоями катализатора. [c.128]

Льюис и др. [485] измеряли теплоотдачу в радиальном и продольном направлениях от концентрического стержневого вольфра-митового нагревателя наружным диаметром 12,7 мм (2гг) в псевдоожиженном слое внутренним диалхетром 75 мм (2 г ), образованном стеклянными сферическими частицами или продуктами крекинга нефти (сферические частицы размером от 0,149 до0,074аш), взвешенными в воздухе или других газах (фреон-12. Не, СОз, СзНз, Нг). Эффективная теплопроводность в продольном направлении К была вычислена по повышению телшературы АТ по высоте слоя Ь [c.422]

Ещё более сложно определение лучистой составляющей коэффициента теплоотдачи. В неподвижном и кипящем слоях частица может находиться в лучистом взаимодейспвии с прилегающим газовым слоем и окружающими частицами. Во взвешенном сл О е плотность расположения частиц в слое настолько мала, что, как это видно из схемы, представленной на рис. 197, принципиально возможно лучистое взаимодействие частицы, расположенной ib центре пылевого облака, не только с частицами, расположенными в разных местах взвеси (линии 2, 3, 4, 6, 7, 8, 10), но и со стенами камеры (линии 1, 5, 9). При этом в теплообмене будут уча от1вов1ать и газовые слои. [c.383]

При обтекании твердых стенок газовым или паровым потоком, содержащим взвешенную влагу, часть капель будет попадать в пограничный слой как вследствие кривизны стенок, так и в результате турбулентных пульсаций в потоке. Движение капель в адиабатном пограничном слое исследовал Бам-Зеликович. Если при теплоотводе в поток температура стенок ниже критической величины (соответствующей переходу к сфероидальному состоянию), то капли образуют на поверхности жидкую пленку. В этой пленке возникает испарение с поверхности или ядерное кипение, характер которых и будет определять интенсивность теплоотдачи от стенок к потоку. Подобные задачи явились объектом экспериментальных исследований [Л. 4-9, 10]. Однако изучалась теплоотдача при небольших температурных напорах. Эти случаи нетипичны для газовых турбин, где температуры лопаток должны быть по возможности близки к предельно допустимым температурам металла и во всяком случае должны значительно превосходить критические величины. Поэтому влага на поверхности охлаждаемой лопатки должна находиться в сфероидальном состоянии. [c.108]

Кипение. Из явлений, связанных с переходом из одного агрегатного состояния в другое, мы рассмотрим процессы теплоотдачи при кипении жидкостей и конденсации пара. При кипении тепло передается от стенки не-посрс дственно примыкающему к ней слою жидкости, а уже от жидкости — к образующемуся пару. Для возможности образования начальных пузырьков пара температура жидкости должна быть заметно вы ие температуры насыщения при данном давлении — тем выше, че.м меньше начальный диаметр образующихся пузырьков. Если в жидкости не содержится растворенных газов, начинающих выделяться при ее нагревании, или взвешенных твердых частиц, а на поверхности нет резких шероховатостей, способных стать очагами парообразования, то перегрев жидкости может достигнуть значительной величины, нескольких десятков градусов. [c.125]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...