Cтраница 4
Быстрые нестационарные движения мелких частиц в кипящем слое приводят к сильной турбулизации газового потока и к весьма интенсивному перемешиванию. Тем самым обеспечивается как высокая скорость диффузии к поверхности взвешенных частиц слоя, так и однородность температуры и химического состава газа по всему объему слоя. С первым обстоятельством связана практическая ценность псевдоожиженного слоя: он является мощным средством интенсификации всех гетерогенных процессов. Второе обстоятельство облегчает расчеты процессов, осуществляемых в кипящем слое: параметры, характеризующие состояние газа ( температура и концентрации всех веществ), могут считаться постоянными по всему объему слоя. Нет необходимости рассматривать пространственные распределения этих величин - каждая из них может быть описана одним значением для всего слоя. Таким образом псевдоожиженный слой является хорошим приближением к идеализированному предельному случаю реактора идеального смешения - или гомогенной реакционной зоны - о котором речь будет идти ниже. [46]
Быстрые нестационарные движения мелких частиц в кипящем слое приводят к сильной турбулизации газового потока и к весьма интенсивному перемешиванию. Тем самым обеспечивается как высокая скорость диффузии к поверхности взвешенных частиц слоя, так и однородность температуры и химического состава газа по всему объему слоя. С первым обстоятельством связана практическая ценность псевдоожиженного слоя: он является мощным средством интенсификации всех гетерогенных процессов. Второе обстоятельство облегчает расчеты процессов, осуществляемых в кипящем слое: параметры, характеризующие состояние газа ( температура и концентрации всех веществ), могут считаться постоянными по всему объему слоя. Нет необходимости рассматривать пространственные распределения этих величин - каждая из них может быть описана одним значением для всего слоя. Таким образом, псевдоожиженный слой является хорошим приближением к идеализированному предельному случаю реактора идеального смешения - или гомогенной реакционной зоны - о котором речь будет идти ниже. [47]
Архитектурные детали обжигают в обычных эмалировочных печах. Наиболее прогрессивен способ обжига в конвейерных электропечах с принудительной конвекцией воздуха ( стр. Однородность температуры по всему изделию имеет существенное значение для достижения постоянства заглушенности и цвета эмали. Чаще всего изделия обжигают в подвешенном состоянии в вертикальном положении для уменьшения возможных во время обжига деформаций, а также следов от обжигового инструмента. [48]
Обжиг архитектурных деталей производят в обычных эмалировочных печах. Наиболее прогрессивен способ обжига в конвейерных электропечах с принудительной конвекцией воздуха ( стр. Однородность температуры по всему изделию имеет существенное значение для достижения постоянства заглушен-ности и цвета эмали. Чаще всего изделия обжигают в подвешенном состоянии в вертикальном положении для снижения возможных во время обжига деформаций и уменьшения следов от обжигового инструмента. [49]
Перемешивающие устройства ( мешалки) служат для получения однородных смесей в различных системах, а также для интенсификации процессов тепло - и массообмена. Перемешивание в производстве катализаторов применяют для получения однородных растворов и суспензий в реакторах-смесителях, интенсификации извлечения растворимых компонентов из измельченных твердых материалов в реакторах-экстракторах и выщелачивате-лях, растворения солей, гидроокисей и пр. При перемешивании достигается однородность температуры и концентрации во всем объеме реактора. [50]
Насыщенный пар в основном используется в вулканизационных автоклавах с непосредственным нагревом из-за простоты операции. Теплоотдача насыщенного водяного пара по сравнению с теплоотдачей других газовых сред наилучшим образом подходит для процесса вулканизации. Паровая вулканизация обеспечивает необходимую однородность температуры при значительно более коротких временах вулканизации. Однако влияние давления пара на температуру и наоборот иногда воспринимается как значительный недостаток паровой вулканизации. Особенно это касается больших валов, которые должны вулканизоваться как можно при более низкой температуре для предотвращения перевулканизации. Давление, соответствующее температуре, может быть не достаточно высоким, чтобы надежно предотвратить пористость. Вулканизация паром с воздухом, которая сочетает преимущества вулканизации паром и горячим воздухом, используется для больших валов. Наряду с эффективной теплоотдачей, которую обеспечивает пар, введение дополнительного воздуха позволяет поднять давление по желанию независимо от температуры, что возможно при вулканизации горячим воздухом. [51]
Вводная глава книги содержит краткое обсуждение понятия температура, обзор истории термометрии и вскрывает важное различие между первичной и вторичной термометриями. Здесь же рассмотрены требования к однородности температуры при сравнении термометров. Три последующие главы посвящены основным методам практической термометрии, термометрам сопротивления, термопарам и термометрии по излучению. Во всех главах, в том числе и во вводной, даны не только физические основы методов высшей точности, применяемых в эталонных лабораториях, но и их подробное описание. Приведены также примеры измерений температуры в промышленных условиях. Книга завершается краткой главой о ртутной термометрии. Каждая глава дополнена обширной библиографией. [52]
Повышенная рабочая температура обеспечивает преимущество с точки зрения использования тепла и экономичности процесса. Осевдоожиженный слой охлаждается изнутри за счет прохождения через оребренные трубы теплообменника жидкого спецхладагента ( в пилотной установке) или питающей отел-утилизатор воды под давлением ( в установке промышленного типа); пар высокого давления и жидкий теплоноситель выводятся из реактора при 300 С. Хорошо перемешиваемый поевдо-ожиженный слой обеспечивает однородность температуры без местных перегревов и интенсивный теплообмен между охлаждающими трубами и псевдоожиженным слоем. Однако необходимо иметь в виду, что из-за перемешивания конверсия окиси углерода я водорода в метан в реакторе-метанизаторе БИ-ГАЗ-процесса никогда не идет до конца. [53]
Эволюция и неоднородность, безусловно, важны, ио не являются решающими. Поэтому открытые модели более далеки от однородности температуры, характерной для Равновесной термодинамики. [54]
Температура относится к столь обычным, домашним понятиям, что ее строгий смысл забывается, а многим, скорее всего, и неизвестен. Напомним: температура характеризует термодинамически равновесное состояние тела. Состояние термодинамического равновесия предполагает не только однородность температуры тела, но и то, что тело находится в равновесии со всем своим окружением. Если температуры двух соприкасающихся тел различаются, то обязательно идет процесс их выравнивания, а равновесие наступает лишь тогда, когда температуры сравняются. [55]
На основании закона объемного расширения газов построен идеальный газовый термометр для измерения температур в пределах от 1 до 1400 К. Измерять температуры менее 1 К газовым термометром невозможно из-за недостаточной упругости паров даже у самого трудносжижаемого газа, каким является гелий. Измерять температуры более 1400 К также практически невозможно из-за отсутствия однородности температуры газа. [56]
Стеклянную пробирку для термометра вынимают из тигля после того, как измерения произведены, и прежде, чем цинк начал охлаждаться до комнатной температуры, с тем чтобы избежать ее разрушения. Сам тигель помещен в трубу из пирекса. Наличие тяжелого медного блока вокруг расплавленного металла и изоляции из стеклянной ( пирексовой) ваты и вермикулита вокруг блока обеспечивает хорошую однородность температуры в тигле во время процесса плавления. [57]