На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Смачиваемой поверхности

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Пленочная конденсация возникает на смачиваемой поверхности. Теплота, выделяющаяся на поверхности раздела фаз, отводится в стенку через пленку конденсата. В процессе конденсации температура ТП поверхности жидкой пленки остается несколько ниже температуры Т„ насыщения. Для обычных и криогенных жидкостей Тп незначительно отличается от Т„. Термическое сопротив-[314, С.124]

В решетке, обтекаемой влажным и перегретым паром, пристеночные явления существенно между собой различаются. При течении влажного пара на смачиваемой поверхности проточной части образуется пленка. На ее волновую поверхность действуют аэродинамические силы. Под их влиянием устанавливается толщина и скорость движения пленки. Трение пленки о стенку, обтекание и срывы гребней волн и разгон капельного слоя над пленкой поглощают энергию. Эта энергия составляет значительную часть профильных и концевых потерь. В неблагоприятных условиях пленка может способствовать срыву потока. Затрачивается дополнительная энергия на дробление пленки при ее стекании с кромок направляющих лопаток. Таким образом, при работе на перегретом и влажном паре профильные потери могут между собой существенно различаться.[110, С.198]

Образованию паровой пленки на поверхности нагрева также способствует плохая смачиваемость поверхности нагрева. На рис. 13-13 показаны три формы паровых пузырей на хорошо, слабо и плохо смачиваемой поверхности. При плохо смачиваемой поверхности, достаточно небольшого увеличения тепловой нагрузки, чтобы вызвать пленочное кипение. Однако поверхности нагрева практических аппаратов обычно хорошо смачиваются, и поэтому пленочный режим кипения может быть только при больших тепловых нагрузках.[318, С.175]

Для сепарации капель диаметром менее 200 мк в современных глубоковакуумных испарителях используется диффузионный принцип сепарации. Он основан на том, что при движении влажного пара вблизи смачиваемой поверхности частицы влаги, непосредственно соприкасающиеся с поверхностью, оседают на ней, а их место вследствие диффузии занимают капли пара из глубинных слоев потока. Для эффективной сепарации необходима достаточно малая скорость пара, исключающая срыв пленки сепарата, и достаточно малое расстояние от центра потока до ограничивающих его смачиваемых поверхностей. Последнее условие наилучшим образом выполняется в сепараторах, заполненных сетчатыми матрацами из проволочной или стекловолокнистой сетки. Пленка сепарата под действием силы тяжести стекает к точкам пересечения нитей, где повисает капля. Капля висит до тех пор, пока ее вес не превысит капиллярное натяжение, после чего она стекает на крайние нижние нити. По мере дальнейшего увеличения размеров капель, когда их вес превысит сумму сил трения пара о каплю и сумму сил капиллярного натяжения, капли обрываются и падают вниз. Чем меньше диаметр проволоки (нити), тем больше эффект сепарации, но и тем быстрее засоряется фильтр и тем выше его гидравлическое сопротивление. Фирмы, выпускающие испарители и другое оборудование с сетчатыми фильтрами (сепараторами), используют различные сетки, но наиболее типичны следующие их характеристики, рекомендуемые Йорком [76][16, С.190]

Таким образом, новая фаза может возникать ] в виде сплошного потока (пленка конденсата на i смачиваемой поверхности, паро-воздушная смесь i над свободной поверхностью жидкости) или в виде > разделенных между собой образований (капли при i конденсации на несмачиваемой поверхности, пузыри пара при пузырьковом кипении).[332, С.9]

Форма паровых пузырей, а следовательно и теплоотдача, зависит от краевого угла смачивания. На смачиваемой поверхности (9нип <90°) образуются относительно мелкие паровые пузырьки с тонким основанием; на несмачиваемой (8К1Ш>90°) —крупные пузыри с широким основанием (рис. 4-1,а). Паровые пузырьки на несмачиваемых поверхностях могут отрываться только при достижении ими больших размеров, так как их сильно удерживает толстая ножка основания. Частота отрыва паровых пузырей в этом случае меньше, меньше перемешивание жидкости, а следовательно, меньше и интенсивность теплоотдачи.[336, С.226]

При увеличении скоростей движения жидкости и пара, а также относительного движения фаз расслоенный режим переходит в волновой В, а затем в волновой с перемычками В/7. Интенсификация теплообмена при этих режимах обусловлена турбулизацией потоков, а также увеличением площади смачиваемой поверхности. При высоких скоростях и паросодержаииях потока его динамического воздействия оказывается достаточно для кольцевого или дисперсно-кольцевого режима течения ДК, когда жидкость смачивает всю трубу. Высокая турбулнзация жидкости и уменьшение толщины пленки приводят к интенсификации теплообмена в этих условиях. Как и в случае кипения в вертикальной трубе, в горизонтальной трубе также возможна зона подсыхания пара.[296, С.204]

Сепараторы, с плоскими отбойными щитами (рис. 66, а) применяются в адиабатных испарителях фирмы Нирекс, предназначенных для выработки питьевой и мытьевой воды с умеренным солесодержанием. Отличаются простотой конструкции. Эффективность сепарации невелика ввиду неблагоприятных условий дренажа и малой смачиваемой поверхности. Можно отметить четко выраженную разницу скорости нисходящих и восходящих потоков пара, способствующую улучшению сепарации. В испарителях, предназначенных для получения котельной питательной воды, та же фирма использует сетчатые сепараторы.[16, С.186]

В зависимости от состояния поверхности различают два вида конденсации: капельную и пленочную. Если поверхность конденсатора не смачивается жидкостью (покрыта каким-либо жиром, керосином, нефтяным продуктом и др.) и конденсат осаждается в виде отдельных капелек, то происходит капельная конденсация. На смачиваемой поверхности конденсатора конденсирующийся насыщенный пар образует сплошную пленку определенной толщины; такая конденсация называется пленочной. Капельная конденсация — явление случайное, неустойчивое и кратковременное. Она отличается интенсивным теплообменом и коэффициент теплоотдачи цри ней в 15—20 раз выше, чем при пленочной конденсации. Объясняется это явление тем, что конденсирующийся пар находится в непосредственном соприкосновении с охлаждаемой поверхностью.[290, С.452]

Сепараторы с отбойными концентрическими щитами (рис. 66, г) встречаются в отечественных испарителях ИКВ-39 и ИВС. Эффективность их недостаточна для обеспечения необходимого качества пара, в связи с чем в этих испарителях установлены еще и жалюзийные сепараторы. Основная причина недостаточной их эффективности — неблагоприятные условия осаждения и дренажа сепарата, резкие изменения направления и скорости парового потока в местах скопления сепарата и недостаточная величина смачиваемой поверхности. Некоторого улучшения их работы можно добиться путем организации же-лобообразных ловушек для сепарата на кромках верхних щитов, которые должны быть снабжены дренажными трубками.[16, С.188]

Пленочным режимом кипения называется такой, при котором жидкость в основном не соприкасается с поверхностью нагрева, а отделена от последней непрерывно восстанавливающейся паровой пленкой. Такая пленка может образоваться по двум причинам. Первая причина заключается в плохой смачиваемости поверхности нагрева жидкостью. При этом образующиеся пузырьки распластываются по поверхности и получают способность оторваться от нее только по достижении значительно больших диаметров, чем отрывной диаметр пузырей на хорошо смачиваемой поверхности (рис. 6-5). Поэтому уже при незначительных тепловых нагрузках поверхность нагрева оказывается занятой по преимуществу паром, а жидкость от нее оттесненной, если не говорить о контактировании с поверхностью тонких и крайне[144, С.166]

в основном согласиться. Но следует иметь в виду, что с технико-экономической точки зрения такие конструкции не всегда оказываются оптимальными вследствие того, что высокие объемные коэффициенты тепло- и массообмена достигаются в них за счет значительной затраты материалов на создание большой смачиваемой поверхности в единице активного объема аппарата.[340, С.241]

Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную