Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен
На рис. 13.12 приведена зависимость температурной депрессии Д?д от массовой концентрации для некоторых растворов электролитов. Из рисунка видно, что для всех представленных здесь растворов крутизна кривой Д?д=[(с) увеличивается с ростом концентрации. Следовательно, при одной и той же разности концентраций у поверхности пузыря и в основном объеме жидкости Ас = сп—с превышение температуры насыщения у поверхности пузыря над ее значением в основном объеме AtH=tKIL—tn с ростом концентрации становится больше. Для растворов AtH естественно назвать избыточной температурной депрессией, так. как она представляет собой разность значений Д?д у поверхности пузыря и в основном объеме раствора [183]. Очевидно, что с ростом избыточной температурной депрессии уменьшается истинный перегрев жидкости, а следовательно, и интенсивность теплообмена. Однако избыточная температурная депрессия может увеличиваться только до тех пор, пока раствор у поверхности пузыря не станет насыщенным (сп=снас) [183]. Если этому условию отвечает какое-то значение с = сь то для раствора, растворимость которого не зависит от температуры, при изменении исходной концентрации от c = Ci до с=снас величина Д?н=4п—?н может только уменьшаться, так как рост ?н будет происходить при неизменном значении ^нп.[319, С.358]
С повышением кратности упаривания повышается значение температурной депрессии и снижается значение коэффициента теплоотдачи от теплопередающей поверхности трубки к рассолу. Это приводит к увеличению теплопередающей поверхности и, следовательно, капитальной составляющей удельных приведенных затрат. С другой стороны, при повышении кратности упаривания снижается удельный расход электроэнергии на привод насосов и затраты, связанные с предварительной обработкой воды, а на установках с поверхностными испарителями снижаются и капитальные затраты на подогреватели, а также и затраты теплоты. Этот вопрос подробно рассмотрен в [71] с учетом всех отмеченных выше факторов. Оказалось, что повышение кратности упаривания при выпаривании умягченной воды сверх оптимального значения приводит к увеличению приведенных затрат. При проведении расчетов использовались оптимальные значения кратности упаривания из [71].[13, С.86]
Зависимость температурной депрессии от давления может быть выражена приближенным уравнением И. А. Тищенко:[446, С.24]
Температура пара в ступенях с учетом температурной депрессии 0,5° С: гп,=80,5°С; ?niI=71,5°C; t.nm =62,5° С; ^n,v=53,5°C; /nV=44,5°C.[16, С.291]
Полезная разность температур меньше рбщей разности температур на значение температурных потерь: температурной депрессии раствора Дь гидростатической депрессии Д2 и гидравлической депрессии Дз.[94, С.155]
В табл. 9-2 приведены температуры кипения водных растворов солей при различных концентрациях при атмосферном давлении. Значение физико-химической температурной депрессии для водных растворов при различных давлениях может быть приближенно найдено по формуле:[179, С.578]
Температурная депрессия увеличивается с повышением концентрации раствора и различна для разных растворов. На рис. 2.32 приведены нормальные температурные депрессии водных растворов некоторых веществ при атмосферном давлении (0,1 МПа). Для расчета температурной депрессии водных растворов при давлениях, отличных от нормального, при наличии[94, С.134]
Техника выпаривания раствора начала свое развитие с периодического метода выпаривания. При таком способе получения готового продукта слабо концентрированный раствор, заливаемый в аппарат, подогревают до температуры кипения и выпаривают до конечной концентрации. Температура кипения при этом возрастает по мере увеличения температурной депрессии. Сгущенный раствор удаляют из аппарата, затем аппарат вновь заполняют раствором, и процесс повторяется. Периодическое выпаривание применяют редко, в основном при необходимости получения разнообразных по свойствам и малых порций продукта.[94, С.137]
При кипении растворов в отличие от кипения однокомпонент-ных жидкостей с увеличением турбулентности изменяется не только динамика процесса парообразования, но и интенсифицируются процессы переноса в к. п. с. В результате этого уменьшается Д^н и соответственно повышается интенсивность теплообмена. Очевидно, что чем больше абсолютное значение избыточной температурной депрессии, тем значительнее влияние w0 при'кипении растворов.[319, С.362]
В то же время для Кем [175, С.240]
Процесс теплообмена водных растворов сплава существенно отличается от процесса теплообмена при кипении воды. Для водных растворов характерно местное кипение, к тому же весьма специфическое. Когда к раствору через стенку подводится тепло, происходит кипение раствора на поверхности теплообмена. Подобно кипению воды образующиеся на стенке паровые пузыри отрываются от нее и эвакуируются в ядро раствора. Однако в отличие от кипения воды попавшие в ядро раствора паровые пузыри не могут быстро конденсироваться, поскольку температура раствора сплава выше температуры конденсации водяного пара на величину температурной депрессии. Наряду с этим вследствие испарения воды в водном растворе сплава возрастает градиент концентрации и тем самым создаются условия поглощения молей водяного пара раствором. Однако этот процесс поглощения протекает довольно медленно, так что пузырьки пара, перемещаясь в растворе, весьма энергично его турбулизируют.[177, С.265]
... отрезано, скачайте архив с полным текстом !
Полный текст статьи здесь
