В термични процеси, топлината се предава от едно средство към друг. Тези вещества са включени в процеса на топлообмен се нарича охлаждащи течности. Вещества с по-висока температура, в които трансфер процес топлина топлина, се наричат гореща носители за пренос на топлина, и вещества с по-ниска, които получават топлина - студена топлина среда.
Има два основни технологични метод на термичен процес.
1. С помощта на директен контакт пренос на топлина (прави рядко)
2. топлина трансфер през стената (топлопреносни течности не се смесват в този случай, всеки движат с различен канал)
пренос на топлина се появява във втория случай от:
трансфер на топлина се осъществява чрез термотрансферен проводимост на топлина чрез директен контакт на отделните частици на тялото. Така топлината се предава от една частица в друга в резултат на движение вибрационна частиците без да се движат един спрямо друг. Методът главно метали. Пренасянето на топлина е описана от топлопроводимостта закона на Фурие. Количеството топлина се предава чрез кондукция пряко пропорционална на време, температура градиент и повърхността перпендикулярно на посоката на пренос на топлина.
DQ = - # 955; г # 964; DF
# 955; (Л) - коефициент на термична проводимост. Знакът "-" означава, че температурата се понижава в посока х (посока на пренос на топлина)
Коефициент на топлопроводимост има следните стойности
Топлопроводимостта на плоската стена (тръба) може да се изчисли, както следва:
- количеството топлина, преминаваща през стената
л - дебелина на стената
трансфер на конвекция на топлина се появява в течни и газови частици от тях се движат в зависимост от движението на частиците поради движението на течност или газ плътност или техните различни в различни точки.
Топлопреминаване през граничен слой на Фурие се подчинява на закона
# 916; - граница дебелината на слоя, t0 - температура на граничния слой = t1
Стойността = # 945; в този случай, той се нарича коефициент на пренос на топлина
# 945; - количеството топлина, което разпознава областта на стената на 1 m 2 в продължение на 1 час, и температурната разлика при 1 ° С
изчисление # 945; - трудна задача, тъй като дебелината на ламинарен слой се дължи на неточно определена дифузни граници на слоя. В този слой, и пренос на топлина се осъществява чрез конвекция и кондукция. В най-общия случай # 945; Това е функция на много променливи.
Нека сега разгледаме трансфера на топлина през стената.
В режим на постоянна топлина
Termwise Сгънете дясната част и от лявата страна, # 964; пренесе върху дясната страна, # 945;, # 955; - в лявата ръка
= К - коефициент на пренос на топлина през стените
Пренасянето на топлина чрез излъчване се извършва с помощта на електромагнитни вълни. В този случай топлинната енергия се превръща в лъчиста и след това отново да топлина от абсорбцията на лъчиста енергия към друг орган. Тяло, което поглъща цялата енергия, наречена абсолютно черни тела. Тяло, което напълно отразява енергията, наречена чисто бели тела. Това е чисто теоретична концепция. Радиация е предмет на правото на Стефан - Болцман.
Радиационна топлина - процес за пренос на топлина под формата на електромагнитни вълни (фотони). Този тип на топлина се извършва в три етапа: вътрешната енергия на тялото първо се превръща в радиационна енергия, която във втората фаза се разпространява в пространството, и третата фаза на радиация енергия се преобразува обратно в топлината на тялото абсорбиране лъчиста поток. Radiant обмен се извършва между всички органи, е единственият възможен начин за прехвърляне на Q във вакуум. При температури конвенционални в областта, основния количеството топлина, излъчвана в инфрачервения диапазон.
След контакт с радиация поток на тялото е разделена на три части: абсорбция Epogl. записаната Eotr и пропусна Eprop
където А - абсорбционна способност тяло, R - отразяващ способността на организма, D - трансфлективен способността на организма.
Когато А = 1; R = D> 0 - перфектно черно тяло
R = 1; A = D = 0 - тяло напълно бяла
D = 1; А = R = 0 - топлопроводимост тяло (прозрачен)
В природата не съществува абсолютно черно или абсолютно бяло тяло. черното имота има дупка в стената на кухото тяло.
Количеството топлина, излъчвана от орган за единица време е пропорционално на телесната повърхност и четвъртата силата на неговата абсолютна температура:
С - радиация съотношение
Ако две тела са на известно разстояние един от друг и T1 Ууфър = 5 • 10 -8 ккал / m 2 • часа • (° C) 4 ~ Сб = 1 • 10 -8 ккал / m 2 • часа • (° C) 4
# 949; - степента на чернота
Например, # 949; мед = 0.023, # 949; азбест = 0.96.
Устройства същата като тази за възстановяване на топлина (регенератори и рекуператори) се използват за обмен на топлина.
Защото радиация топлотехнически закони за най-важното е законът на Стефан-Болцман: количеството енергия, излъчвана на единица площ на абсолютно черно тяло за единица време е пропорционална на четвъртата власт на неговата абсолютна температура:
където # 963; 0 - излъчвателна абсолютно черно тяло.
При прилагане на закона за сивата тялото:
и тяхната корелация - степента на сближаване с тялото абсолютно черно тяло
От всички видове потребление в химическа енергия първото място принадлежи на топлинна енергия. Използването на топлина по време на процеса на химико-термична определя K.P.D.:
където Qt QPR и съответно количеството топлина теоретично и практически прекарва-напред да се извърши реакцията.
Използването на вторични енергийни ресурси (отпадъчни) увеличава ефективност Енергийна отпадъци се използва в химическата и други индустрии за различни цели.
От особено значение в химическата промишленост е използване на топлината на реакционните продукти, излизащи от реактора, за предварително нагряване на материала въвеждане същите реакторите. Такова нагряване се извършва в устройства, известни като регенератори, рекуператори и отпадъци-утилизатори. Те се натрупват топлина Ото dyaschih газове или продукт и получаване на процеса.
Регенератори периодично работна камера изпълнен с опаковка. За един непрекъснат процес, е необходимо да има най-малко две регенеративната-тор.
Горещият газ първо се пропуска през регенератор А, нагрява дюзата и охлаждане etsya. Студената газ преминава през регенератора и В се загрява от предварително загрят до-клетки. След загряване в дюза А и В в припокриването охлаждане клапан и т.н.
реагенти, рекуператори подават към топлообменника, където топлината се дължи на PLA ТЕ-горещ продукт излиза от реакционния съд и след това доставя в реакционната-тора. Топлообмен през стените на топлообменните тръби.
В котела топлинно възстановяване димни газове и реакционните продукти, използвани за генериране на пара.
Горещите газове преминават през тръбите, се поставя в тялото на котела. Пръстеновидното пространство е про-вода. Парата преминава сешоар, излиза от котела.
Свързани статии