Тепло- и массоперенос в элементах абсорбционных бромисто-литиевых холодильных машин тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.14 ВАК РФ

российская академия наук сибирское отделение институт теплофизики

На правах рукописи УДК 621.575:536.24

дорохов александр романович

тепло- и массоперенос в элементах абсорбционных брош1сто-лйгиешх холодоьных МАШИН

01.04.14 - теплофизика и молекулярная физика

автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Новосибирск 1992

Р'/^Л ]

—работа выполнена на кафедре теплофизики и гидродинамики

Томского политехнического университета

Официальные оппоненты: Кириллов Валерий Александрович, доктор

технических наук, профессор (ИК СО РАН) Цухин Валентин Александрович, доктор технических наук (ИТ1СО РАН) Холпанов Леонид Петрович, доктор технических наук, профессор (ИЕ2П РАН, Черноголовка)

Ведущая организация - Санкт-Петербургский технологический институт

холодильной промышленности

Защита состоится Л П?('Рк1ЫЛ 19%/ года в часов

на заседании спещализщювабно/о совета Д 002.65.01 по защите диссертаций на соискание ученой' степени доктора наук в Институте теплофизики СО РАН по адресу: 630090, Новосибирск, пр.Академика Лаврентьева, I.

Автореферат разослан . 199^ года.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института теплофизики СО РАН.

Ученый секретарь спец.совета доктор физико-математических наук

Р.Г.Шарафутданов

ОНЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Задача утилизации вторичных энергоресурсов в виде сбросного тепла низкого потенциала является одной из определяющих современную стратегию энергопотребления, значение которой в перспективе будет все более возрастать. Эта задача может быть решена только при наличии специальных технических средств, к числу которых относятся и абсорбционные бромисто-ли-тиевые холодильные машины (АБХЮ.

В силу ряда объективных причин (минимизация необратимых термодинамических потерь, гидравлического сопротивления и т.п.) в АБХЫ применяют оросительные или, точнее, тонкоплёночные аппараты, в которых осуществляются процессы испарения, конденсации, абсорбции и десорбции водяного пара из водного раствора бромистого лития. Процессы переноса массы для всех этих случаев осуществляются в тесной взаимосвязи с тепловыми процессами. Известные в литературе методы расчёта процессов тепломассопереноса не учитывают их взаимосвязи и взаимообусловленности и основаны в основном на использовании уравнений материального и теплового баланса.

Необходимость учёта в методиках расчёта процессов абсорбции • или десорбции кинетики взаимосвязанных процессов тепло-и массопе-реноса диктуется практическими потребностями конструирования АБХЫ в плане обеспечения оптимальной компановки трубных пучков и расчётных режимов работы.Кроме того, исследование процессов тепломассопереноса в тонких плёнках позволяет выявить новые Физические фзкторы, существенные для этой области знаний. Это касается влияния волн на поверхности плёнки на механизм тепломассопереноса, особенностей тепло-и массообмена на начальном участке, терло-к маесокапкллярной неустойчивости тонких плёнок жидкости.

Выявление общих физических законов совместного тепло-и массо-переноса в тонких плёнках яидкости, методологически основанное на экспериментальном изучении этих процессов с привлечением для последующего анализа теоретических результатов позволяет наиболее эффективно решить задечу создания инженерных методов расчёта элементов АБХЫ.

Цель работы. На основе экспериментального изучения и теоретического анализа совместного тепло-и массоперекоса в стекающих тонких плёнуах яидкости получить обобщённые зависимости для расчёта

совместного тепло-и массопереноса в процессах абсорбции и десорбции водяного пара в элементах АБХМ; исследовать влияние терыока-пиллярной неустойчивости на гидродинамику и тепломассообмен в тонких плёнках нидуости; разработать методику расчёта изменения концентрации раствора в абсорбер« АБХМ; экспериментально исследовать возможность интенсификации процессов совместного тепломассопере-носа, в том числе, при использовании пенного режима.взаимодействия газа и яидкости.

' Научная новизна. Впервые в широком диапазоне определяющих параметров получены экспериментальные данные по локальным и интегральным характеристикам совместного тепломассопереноса в процессе абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития при его стеканк;- тонкой плёнкой по наружной поверхности вертикальной и горизонтальных труб. Полученными данными подтверждено наличие в случае вертикальной поверхности двух характерных участков - начального и стабилизированного. Последний характеризуется постоянством по длине участка коэффициентов тепло-и массоотдачи. Для процессов совместного тепломассопереноса этот.факт установлен впервые.

Для объяснения автомодельного характера закона тепло-и массооб-мена на стабилизированном участке предложена гипотеза о существовании внутреннего линейного параметра при лашнарно-волновых режимах течения тонких плёнок аидкости, который отондестзляется с длиной волны. При обобщении экспериментальных данных по тепло-и ыассопереносу на стабилизированном участке показана необходимость учёта долевого вклада начального термического участка и участка с установившемся профилем температуры. При сделанных предположениях результата обобщения экспериментальных данных подтверждает возможность учесть в теории мзссопереноса влияние неизотермичности процесса при помощи корректирующего параметра М, впервые полученного в теоретических работах В.Е.Накорякова и К.И.Григорьевой.

Исследованы основные закономерности термоцапиллярного разрыва тонких плёнок аидкости при их нагреве. Для критического теплового потока, при котором происходит дестабилизация (разрушение) плёночного режима, получены предельные по параметру недогрева зависимости.

Получены экспериментальные данные по теплообмену у цилиндрическому элементу в пенном слое в условиях совместного тепломассопереноса. В автомодельной области, где коэффициент теплоотдачи не зависит от скорости газовой (базы, установлена его зависимость от плёночного числа К .

Полученные обобщенные закономерности совместного тепломас сопереноса использованы при разработке метода расчёта изменения концентрации в абсорбере АБХМ, учитывающего влияние основных параметров процесса (плотности орошения, начальной температуры раствора, давления вощаного пара).

Автор защищает.

1. Результаты экспериментальных исследований совместного тея-ло-и массопереноса при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития при его стекании плёнкой по горизонтальным и вертикальным трубам, а такке при абсорбции в пенном слое. Результаты экспериментальных исследований критических тепловых потоков в стекающих плёнках жидкости.

2. Подход к обобщению экспериментальных данных по тепло-и массопереносу в тонких пленках жидкости для ламинарно-волновых режимов, основанный на использовании ламинарных пленочных моделей и внутреннего линейного масштаба волнового процесса - длины волны. Закономерности теплообмена к тонкий плёнкам жидкости при нагреве, , испарении и конденсации и систему безразмерных параметров, в которых построена карта режимов теплообмена.

3. Результаты обобщения- экспериментальных данных по критическим тепловым потокам в стекающих плёнках жидкости.

4. Подход к обобщению экспериментальных данных по теплообмену от цилиндра к пенному слою в автомодельной области в основе которого лехит учёт капиляярно-ьязкостнкх свойств газожидкостной системы и особенностей формирования плёнки жидкости на поверхности теплообмена в пенном сяое.

5. Метод расчёта изменения концентрации раствора бромистого лития в процессе абсорбции водяного пара к полученные при этом простые аналитические зависимости.

Практическая ценность.

Т.- Результаты выполненных исследований вошли б научно-технк-ческие отчёты по тема« №1158-75-4, $1158-78-9 тематического плана СКВ "Знергохиммаш" (19/5, 1976 гг.) и переданы для использования в Вердский Филиал НПС "Техэнергохимпром".

2. Результаты исследований критических тепловых потоков при стекании тонких плёнок вошли в справочное пособие (Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление:Справочное пособие. - М.гЭнергоатомиздат, 3990.- 367 е.).

3. Результаты исследований теплообмена в тонких плёнках жид- • кости вошли в монографию (Гогокин И.И. ,'йеыагин И.А. ,Будов В.Ы., Дорохов А.Р. Теплообмен при плёночном кипении и плёночной конденсации,- М. :Энергоатомиз дат, 1991.).

4. Результаты исследований совместного тепломассояереноса использованы в учебном процессе по курсу "Энерготехнологические процессы и установки" (лекционный да терка л и методические указания к практическим занятиям для специальности "Теплофизика").

5. Полученные обобщённые зависимости и метод расчёта изменения концентрации раствора при абсорбции рекомендуются к использованию как на этапах конструкторского расчёта АБХЫ, так и в оптимизационных расчётах.

6. Опубликованные по теме диссертации работы переведены в СКА з журналах: РЫМ Мгокйгис* агг^.и, НА', /згз.улг.мг; НеаЬТгаШ$гг - Иа&лск. - ^гг, у.П, Ы. /Щ

Апробация -работы. Работа докладывалась: на 21 Сибирском тепло-шизическом семинаре "Теплообмен и гидрогазодинамика при кипении и конденсации (17-19 октября 1978 г.), Новосибирск, 1978 ; на Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы использования вторичных энергоресурсов химических предприятий для получения холода, тепла и электроэнергии" (16-18 октября 1979 г.), Ленинград, 1979; на 6-ой Всесоюзной конференции по тепломассообмену "Тепломассообмен - УТ", Минск, 1980 г.; на 7-ом Семинаре каоедр и групп теплооизи-ческого профиля вузов Сибири и Дальнего Востока (9-12 сентябре 1990г.), Новосибирск,1990.

Объём -работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка литератур!. Содержит 281 стр., в том чиле 81 рисунок, 26 таблиц и списка цитированной литературы из 181 наименования.

Соде-рйание работы.

В пепрвой главе диссертации приведён краткий обзор развития абсорбционного принципа получения холода, рассмотрены конструкции АБХМ и определена тенденция использования в АБХМ токкоплёночных аппаратов. Это обстоятельство приводит к необходимости рассматривать целый комплекс вопросов тепло-и масссперенсса в тонких плёнках кидкости: испарение, конденсация, абсорбция и десорбция. Перечисленные процессы реализуются в соответствующих элементах АБХМ- испарителе, конденсаторе, абсорбере и генераторе.

Создание первой в нашей' стране в середине 1960 -х годов АБХМ-2500 стимулировало постановку серии научно-исследовательских работ по теплообмену к тонким плёнкам жидкости (В.А.1Дербин и И.Г. Аверьянов, Ф.А.Сзенко, В.Т.Грицак, А.ДДумаченко, А.П.Бурдуков и Е.Г.Рубинов и др.). По этой части обзора сделан вывод о фрагментарном характере проведённых исследований, недостаточном количестве экспериментальных данных и об отсутствии их сеязи с общими представлениями о процессах гидродинамики и тепломассопереноса в стекающих тонких плёнках жидкости. Не исследоваными оставались факторы, влияющие на массоперенос в тонких плёнках жидкости в условиях зна- ' чительного тепловыделения на границе раздела фаз.

Следующая часть обзора посвящена анализу развития общих представлений о ыассозереносе в тонких плёнках жидкости. Рассмотрены работы В.К. Даскалова и других авторов, в которых предпринимались попытки учесть влияние тепловыделения на кинетику абсорбции. Отмечено, что систематический анализ этого процесса был впервые выполнен в цикле работ В.Е.Накорякова и К.И.Григорьевой в 1970-80-х годах. Для ламинарной плёнки постоянной толщины полученные тли зависимости имеют зид:

о)

Ыи = {.17[ЬН (4)

Зависимость (I) описывает массообмен на участке с установившемся про-Зилем температуры, а зависимость (2) - на начальном тепловом участке. Зависимости для расчёта теплообмена (<*) и (5) описывает теплообмен в пределах начального теплового участка соответственно на стенке к на свободной поверхности плёнки. Безразмерный комплекс Ы = (I -Кс/Л«)-^ в Формулах (2) и (з) для системы водяной пар-водные растворы бромистого лития равен 0,5, то есть поправка на кеизотерничность процесса абсорбции является существенной.

Очевидно, что полученные теоретические результаты имеют важное значение для практики, однако требуется их подтверждение результатами экспериментальных исследований.

При использовании плёночных аппаратов важное значение имеет вопрос обеспечения равномерной раздачи жидкости и сплошности, стеуания плёнки. Решение первого вопроса сзязано с созданием специальных конструкций оросителей, в то время как второй вопрос оказывается тесно связан с фундаментальными свойствами тонких слоев жидкости. В экспериментах установлено, что при относительно небольших значениях теплового потока происходит разрыЬ тонкой плёнки жидкости с образованием "сухого пятна". Экспериментально явление образования "сухих пятен" исследовали Сю, Саймон и Лэд, Халлет, Б.Г.Ганчев и А.Е.Боков и др. Используя теорию подобия, а также предположение о термокапиллярном механизме образования "сухих пятен", Штауб и Зубер, С.С.Кутателадзе и другие авторы получили критерии подобия данного процесса. Однако обобщённые закономерности не установлены. По данному разделу анализа выявлена необходимость в постановке новых экспериментальных исследований. И, наконец, последний вопрос, рассмотренный в обзоре, посвящен анализу возможных методов интенсификации совместного тепломассопереноса. Здесь перспективным представлялось использование пенного режима взаимодействия газа и жидкости.

По результатам анализа литературных источников были поставлены следующие задачи исследования.

1. Экспериментальное исследование массообмена при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития при его стекании плёнкой по горизонтальным и вертикальным трубам.

2. Экспериментальное исследование теплообмена в процессе абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития или, наоборот, при его десорбции. Исследование термокапиллярной устойчивости плёнок жидкости при их нагреве.

3. Обобщение экспериментальных данных по тепло-и ыассопереносу и выработка рекомендаций по расчёту указанных процессов в элементах АБХМ (генераторе, испарителе , абсорбере).

4. Экспериментальное исследование тепло-и массопереноса при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития в пенном слое.

5. Разработка инженерного метода расчёта тепло-и массопереноса в элементах АБХМ.

Во второй главе приводятся сведения об используемых в опытах рабочих веществах, описание схем экспериментальных установок и методик экспериментов, даётся анализ погрешностей и оценка точности эксперимента.

В качестве основной рабочей жидкости в опытах был выбран водный раствор бромистого лития. Абсорбируемое вещество (водяной пар) может считаться однокомпонентным. При его абсорбции выделяется значительное количество тепла. Теплосризические свойства системы водяной пар-водные растворы бромистого лития хорошо исследованы и представлены в литературе.

Экспериментальные исследования выполнялись на шести экспериментальных стендах. 3 исследованиях совместного тепломассопереноса осуществлялась замкнутая циркуляция рабочих сред. Особое внимание уделялось обеспечению надёжной герметичности рабочих объёмов экспериментальных установок. Изготавливались элементы установок из кор-розионно стойких материалов (нержавеющая сталь, стекло, вакуумная резина).

На экспериментальном стенде с абсорбером в виде пакета горизонтально расположенных труб экспериментальные участки представляли собой шесть гладких труб из нержавеющей стали диаметром 18x1 мм и длиной 180 мм, установленных в вертикальный ряд с относительным шагом' -i/d = 1,6. На абсорбционном стенде с вертикальной трубой экспериментальный участок представляли собой трубу из нержавеющей . стали диаметром 25x1 та и длиной 1,3 м. На экспериментальном стенде для исследования "сухих пятен" экспериментальные участки представляли собой вертикально расположенные трубы из нержавеющей стали диаметром 28x0,4 мм и длиной 0.5, 1.0 и 2.2 м.

.Теплообмен при десорбции водяного пара из водного раствора бромистого лития исследовался на стенде, рабочий участок которого представлял собой пакет труб из меда наружным диаметром 19 мм и длиной 250 мм, которые установлены в вертикальный ряд с относительным шагом i/d =1,6. Снаружи трубы покрывались слоем серебра толщиной 5 мкм, внутри труб устанавливались электронагреватели.

Гидродинамика и теплонассоперенос при абсорбции в пеаном слое исследовались на двух экспериментальных стендах. Теплообменный элемент, располагаемый в пенноьа слое, представлял собой трубу из нержавеющей стали диаметром 12x1,5 мы и длиной 1,2 м, которая была свёрнута в спмраль с шагом 1,2.

В экспериментах использовался бромистый литий (ti.8%) парки Ч (ТУ6-09-3698-74) и технический (ТУ6-22-74). Перед началом опытов раствор дегазировали под вакуумом. 3 опытах было установлено, что присутствие воздуха в паре может существенно снижать интенсивность абсорбции, поэтому осуществлялся специальный контроль за содержанием воздуха в naipe по методике, использованной в исследованиях конденсации водяного пара Л.Д.Берманом и Ю.А.Тумановым.

Экспериментально определялись следующие параметры: концентрация водного раствора бромистого лития \ ,% ; среднемассовая температура раствора i ,°С ; давление водяного пара в абсорбере Ра , кПа . При определении концентрации измерялись температура и плотность отобранных проб раствора, а затем по табличным зависимостям X =|(p,t) находилась концентрация. Измерение температур производилось при помощи термопар №. В качестве вторичного прибора использовался цифровой вольтметр ВК 2-20. Давление водяного пара измеряли U - образным дифференциальным манометром в одном плече которого поддергивался образцовый вакуум. По результатам измерений концёнт-раций и температуры раствора строились зависимости | = \(х ) и í = t (х ) , которые являлись исходными для последующих расчётов. Плотность потока абсорбируемого пара находилась из соотношения

а плотность теплового потока на стабилизированном участке

с\, = X . (6)

В опытах по десорбции водяного пара тепловой поток определялся из результатов измерений электрической мощности на электронагревателях внутри экспериментальных участков. С использованием диаграммы равновесных состояний для системы водяной пар - водные растворы бромистого лития по измеренным значениям температур и концентраций определялись равновесные значения этих параметров и определялись концентрационный напор а с и температурный напор at . Для условий опытов зависимость концентрации водяного пара от температуры аппроксимировалась линейной функцией

с = cJt+ S , (7)

в которой d и i - постоянные коэффициенты.

Коэффициенты тепло-и массоотдачи находили из соотношений

ОС = 4т (8>

д±

6 ш -22. (9>

Г />лС

В эксперименте определялись зависимости сС и от продольной координаты х при стекании плёнки по вертикальной трубе или от порядкового номера трубы в случае горизонтального пакета труб. В экспериментах по тепломассопереносу в пенном слое использовалась аналогичная методика измерений. В исследованиях совместного тепло-массопереноса определяющие процесс параметры изменялись в следующих пределах:

начальная концентрац-ия раствора |0 - 57 f 60,5 % ; начальная температура раствора Ье - 24 f 50 °С ; температура охлаждающей воды £ £ - 20 ^ 24 °С ;

давление водяного пара в абсорбере - 0,93 - 2,66 кПа .

В результате анализа погрешностей эксперимента было установлено, что точность определения коэффициентов тепло-и массоотдачи мокэт быть оценена величиной 10 Го %.

При исследовании образования "сухих пятен" при нагреве тонких плёнок жидкости определялось значение, теплового потока ^ , при котором происходил разрыв плёнки жидкости. Расход жидкости при этом фиксировался. Экспериментально находилась зависимость от плотности орошения Г . В экспериментах изменялись геометрические параметры экспериментальных участков, свойства рабочих жидкостей, начальная температура жидкости.

В третьей главе приводятся результаты экспериментальных исследований массообмеиа при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития при его стекании плёнкой по пакету горизонтальных труб и по вертикальной трубе, а такке результаты обобщения полученных данных и их сопоставление с теоретическими .зависимостями.

На рис Л показаны результаты определения изменения концентрации раствора А £ на шести трубах пакета в зависимости от изменения плотности орошения Г . На рис.2 приведена результаты одной из серии опытов на вертикальной трубе. Здесь же показаны результаты расчёта коэффициентов тепло-и массоотдачи. На зависимостях об и £ от продольной координаты х можно выделить два характерных участка - начальный и стабилизированный. Последний характеризуется постоякоством коэшйициентов тепло-и массоотдачи.

Характер зависимости коэффициентов тепло-и массоотдачи на стабилизированном участке от продольной координаты не согласуется с теоретическим расчётом. Отмеченное расхождение связано с перемешиванием раствора- волнами, поэтому результаты теоретического расчёта следует относить к линейному масштабу - длине волны А . Это допущение равносильно высказанной э 1967 г. Л.П.Холпановым и др. гипотезе "полного перемешивания". Длина волны А в пределах стабилизированного участка была определена по результатам фотосъёмки стекающей плёнки и для водного растэора бромистого лития оказалась равной 35 мм. В случае горизонтального пакета труб характерный линейный масштаб определяется длиной полупериметра экспериментальных участков. С учётом сделанных допущений относительно выбора характерного линейного масштаба производилось обобщение экспериментальных данных по массообыену при абсорбции на пакете горизонтальных труб и на стабилизированных участках - в случае вертикальной трубы.

На рис.3 приведены результаты обобщения экспериментальных данных по массообыену при абсорбции в безразмерных координатах Ни2 - Ро<ц , вид которых следует из теоретических зависимостей (1)и (2). При анализе результатов обобщения было установлено, что в общем случае необходимо учитывать долевой вклад зависимостей (I) и (2) с учётом длины начального термического участка ~хн , определение которого производили по зависимости, полученной В.Е.Накоряковым и Н.И.Григорьевой

В итоге расчётная формула принимает вид

ЫиЪ =7^4 + > (п)

в которой субиндекс соответствует порядковому номеру формул дляЛ^. Удовлетворительное согласие расчётных и экспериментальных данных на рис.3 свидетельствует в пользу сделанных допущений о выборе характерного линейного масштаба при обработке опытных данных. Кроме того, согласие расчёта и эксперимента свидетельствует о необходимости учёта в зависимости для расчёта ыассообмена безразмерного параметра М, учитывающего неизотершчность процесса абсорбции.

В данной главе приводятся тагясе экспериментальные данные о влиянии примеси воздуха в паре на интенсивность массообыена при абсорбции и данные, свидетельствующие о возможности интенсификации процесса абсорбции на горизонтальном пакете труб.

(Ю)

В четвёртой главе приведены и обсуждаются экспериментальные данные по теплообмену в процессах абсорбции и десорбции водяного пара, а также данные по критическим тепловым потокам при образовании "сухих пятен". Исходным моментом для обобщения экспериментальных данных по теплообмену явилась высказанная в предыдущей главе гипотеза о возможности отнесения безразмерных параметров массопереноса к внутреннему масштабу - длине волны А •

На рис.4 приведены результаты обобщения экспериментальных данных по теплообмену в процессе абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития. Использованы значения коэффициентов теплоотдачи, полученные на стабилизированных участках. Экспериментальные данные сопоставлены с расчётом по Формулам (3) и (4). Можно констатировать удовлетворительное согласие расчёта и эксперимента. Заметим, что если в Формуле (3) принять значение М = I, то в этом случае расчётные данные лежат почти в 2 раза выше экспериментальных значений. Таким образом, необходимость учёта в теории параметра неизотермичности М обосновывается и экспериментальными данными по теплообмену. Примечательно, что экспериментальные данные Вилке по нагреву плёнки вода также удовлетворительно обобщаются в рамках рассмотренной модели.

На рис.5 данные эксперимента по теплообмену при десорбции водяного пара обобщены вместе с известными в литературе данными по теплообмену к тонким плёнкам жидкости при их стекании по горизонтальным трубам и сопоставлены с расчётом по теоретической зависимости (4). Можно отметить удовлетворительное согласие расчёта и эксперимента. Полученный результат обосновывает возможность использования результатов теоретического анализа соместного тепло-массопереноса В.Е.Накорякова и Н.И.ГригорьеЕой прирАСчёте процессов десорбции.

Следующий этап анализа заключался в том, чтобы сравнить данные по теплообмену при абсорбции с данными по теплообмену в других процессах (при испарении, конденсации, нагреве), ото удалось сделать после решения двух вопросов: I) определения условий, при которых допустимо такое сопоставление и выбор расчётного температурного напора; 2) определение вида безразмерных координат. В результате решения указанных вопросов были определены условия сопоставления данных различных исследователей и получена функциональная зависимость, включающая капиллярно-вязкостный параметр Кр .

. 41 г р

Ни = . (12)

На рис.6 представлены данные по теплообмену к тонким плёнкам жидкости, обработанные в безразмерных координатах (12). По результаты обобщения представляется возможным определить три характерные области теплообмена: I) 0,3, которая соответствует ламинарному режиму течения плёнки «идуости; 2) 0,3< Ш < 1,0, ламинарно-волновая область; 3)& > I - область турбулентного режима течения плёнки. В ламинарной области данные по теплообмену в различных процессах удовлетворительно согласуются с расчётом по теории Нуссельта. При этом необходимо учесть условия сопоставления, то есть - способ определения температурного напора и переменность толщины плёнки. Наибольшее влияние характер процесса на поверхности плёнки оказывает в ламинарно-волновой области. При этом минимальное значение числа Нуссельта //¿/ равно значению

А/и* Лт1'г= 0,527 , (13)

ранее полученному нами в опытах по исследованию теплообмена при плёночной конденсации. Влияние процесса на поверхности плёнки при ламинарно-волновых режимах её стеуания связывается с действием терыо-и массоуапиллярной конвекции. Эта конвекция находит проявление в явлении образования "сухих пятен" при массообмене и при нагреве тонких плёнок яидуости.

. При экспериментальном исследовании образования "сухих пятен" ставилась задача существенного изменения условий эксперимента, чтобы можно было составить достаточно полное представление о физических процессах, происходящих при разрыве тонких плёнок жидкости. Экспериментально были определены зависимости критического теплового потока , при котором происходило образование "сухих пятен", от плотности орошения кидкости, её начальной температуры, при изменении геометрических параметров экспериментальных участков, а также в условиях воздействия поверхностно-активных веществ.

В зависимости от изменения расходного параметра установлено две характерные закономерности для критического теплового потока. Вид этих закономерностей различен для области глубоких недогревов кидкости, характеризуемых значением критерия К = < 10, и для случая стекания насыщенной жидкости. В предположении термокапиллярного механизма образования "сухих пятен" получена связь критерия устойчивости с толщиной плёнки жидкости е критическом сечении и с законом теплообмена к тонкой плёнке:

Входящий в критерий устойчивости ^ линейный параметр X , представляющий собой расстояние от оросителя до точки разрыва, является несущественным для турбулентной области стекания плёнки. В этом случае критерий устойчивости принимает вид

На рис.7 и 8 представлены результаты обобщения экспериментальных данных по критическим тепловым потокам в стекающих тонких плёнках жидкости. Теоретический анализ критериев устойчивости (14) и (15) позволил определить значения показателей степени при расходном параметре йе • Можно констатировать удовлетворительное согласие расчётных и экспериментальных значений этих показателей. На рис.7 и 8 расчёт представлен сплопшыми линиями.

В пятой главе приводятся общие сведения о гидродинамике и теплообмене в пенных слоях, результаты определения газосодержания и гидравлического сопротивления пенного слоя, а также результаты исследований тепло-и массообмена при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития. В исследованиях газосодержания и гидравлического сопротивления ставилась задача уточнения известных в литературе закономерностей на область параметров, в которых воз-.можно использование пенного режима в элементах АБХМ..

При исследовании массообмена и теплообмена *в пенном слое измерениями было установлено, что влияние кинетики массопереноса для исследованных условий можно не учитывать. В этом случае расчёт изменения концентрации в абсорбере проводится с использованием уравнений материального и теплового баланса. В этой связи дальнейшие ■ усилия были направлены на уточнении методов расчёта теплообмена от теплообменных элементов к пенному слою. В эксперименте была определена зависимость коэффициента теплопередачи для цилиндрического теплообменного элемента от среднерасходной скорости пара в абсорбере. Коэффициент теплоотдачи к пенному слою определялся расчётным путём. Было установлено, что зависимость коэффициента теплоотдачи от скорости газа имеет две характерные области.

В первой, когда 10~< и/^ , коэффициент теплоотдачи возрастает с увеличением скорости пара. Во второй, при г&~> , коэффициент теплоотдачи сохраняет постоянное значение. Такой характер зависимости «Х- от иу согласуется с литературными данными. Особенностью

полученных данных является высокое значение скорости газа ,•

которое разделяет эти две области. В опыте получено и!*л 13 м/с, в то время как по данным других исследователей 0,4 г 0,7 м/с. Очевидно, что это обстоятельство связано с низкими давлениями водяного пара, при которых исследовался процесс абсорбции.

На рис.9 приведены результаты обобщения экспериментальных данных по теплообмену к цилиндрическим теплообменным элементам в пенном слое для области скоростей газа Щ. При выборе безразмерных координат исходили из аналогии изучаемого процесса с теплообменом при барботаке на плоской поверхности. Экспериментальные данные на рис.9 аппроксимируются эмпирической зависимостью

¡¡и = б.Е-Ю^-^ )Ь , (16)

в которой

~__А'и*_

Для нахождения закона теплообмена в области предполагалось, что консервативные свойства закона теплообмена, его автомодельность относительно изменения скорости газа, обусловлены» в свою очередь, консервативными свойствами пристенного слоя жидкости, толщина которого должна контролироваться'капиллярно-вязкостным параметром Кр .

На рис. 10 представлены результаты обобщения полученных экспериментальны?: данных, а также данных других авторов в безразмерных координатах Ни* •:- Кр" . В зависимости от условий организации бар-ботажа и теплообмена характер зависимости Ни* от Кр оказывается различным. Для интересующего нас случая теплообмена от цилиндра к пенному слою экспериментальные данные обобщаются зависимостью

Ни = 7,4 Кр". (17)

В шестой главе приводится расчёт среднемассовой температуры жидкости в плёнке на начальном участке, а также метод расчёта изменения концентрации при абсорбции на изотермической и адиабатической поверхности. Расчёт среднемассовой тешературы жидкости проводили в одномерном приближении по уравнению

°гг ё-= - (18)

в котором для расчёта тепловых потоков на поверхности плёнки (^ ) и на стенке (с^,) использовались формулы (3) и (4).

В результате расчётов было установлено, что если в формуле (3)

учитывать параметр М, то тлеет место удовлетворительное согласие расчётных и экспериментальных профилей среднемассовой температуры. При их анализе выявлено ещё ряд факторов, указывающих на необходимость учёта этого параметра: I) снижение среднемассовой температуры на начальном участке в том случае, когда на вход поступает раствор при средней температуре = 0,5 Ц"+ ^); 2) увеличение длины начального участка стабилизации среднемассовой тешератури для переохлаждённого раствора, когда процесс абсорбции осуществляется сразу после выходв раствора из оросительного устройства.

Анализ экспериментальных данных по изменении концентрации раствора и его среднемассовой температуры показал, что длина начального участка стабилизации среднемассовой температуры равна соответствующей длине начального участка стабилизации процессов тепло-и массонереноса. Определение этой длины является необходимым условием создания метода расчёта изменения концентрации в абсорбере.

Расчёт длины начального участка стабилизации среднемассовой температуры в тонкой плёнуе жидкости был выполнен по результатам приближённого решения уравнения энергии интегральным методом. Для определения этой длины х* при абсорбции на изотержческой получена зависимость

хг (19)

в которой £ -Ъ/^ - представляет собой параметр неизотермичности,

к. - постоянный коэффициент, задающий точность приближения к установивяемуся значению. Удовлетворительное согласие с экспериментом • получено при К = 0,С5. В формуле (19) зависимость длины начального участка стабилизации среднемассовой температура от начальной температуры раствора t0 учитывается параметром неизотермичности Р . Заметим, что дтиа начального теплового участка

, определяемая из условия достижения тепловым пограничны}.: слоем поверхности плёнки или других аналогична: условий, от этогос^) параметра не зависит.

Установленные в работе закономерности кассопереноса-при неизо-тер»с?чесяой абсорбц®15 а также результаты определения длина начального участка стабилизации среднемассовой те?ятературы были использована в метода расчёта изменения концентрации раствора в абсорбере. В качестве модельных были рассмотрены три характерных случая, соответствующие различным значениям начальной температуры раствора.

Начальная температура раствора равна равновесной температуре ( = ). В этом случае полное изменение концентрации раствора на длине Ь равно

аьь^^ч. (20)

Начальная температура раствора равна средней ( ~ЬС = /уО, тогда

0 и

Л • (21)-

Начальная температура раствора равна температуре холодной стенки = тогда

' у■ ь Ц) +* (22)

На рис.11 результата расчётов по Формулам (20) и (22) сопоставлены с экспериментальными данными. Из приведенных зависимостей следует характер влияния параметров процесса абсорбции на величину д^ . Та к с увеличением плотности орошения д| уменьшается как

~ Г. , что согласуется с данными эксперимента. Влияние давления учитывается через изменение движущей силы процесса - концентрационного напора дС , а влияние начальной температуры раствора -через изменение длины начального участка стабилизации среднемассо-вой температуры.

В методе расчёта изменения концентрации при абсорбции на адиабатической поверхности учитывалось изменение концентрационного напора по длине экспериментального участка. В итоге получена зависимость для изменения концентрации

}1- > <23)

в которой

- это максимально возможное изменение концентрации в адиабатическом абсорбере за счёт начального переохлаждения раствора.

Основные вывода.

I. Получена экспериментальные данные по локальным и интегральным характеристикам массообмена при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития при его стекании плёнкой по горизонтальным и по вертикальной трубе. По данным локальных измерений определены начальный участок и участок стабилизированного тепло-

массообмена. Получена обобщённая зависимость для расчёта массообмена на стабилизированном участке. Ь методике расчёта массообмена учитывается долевой вклад закономерностей массообмена на начальном. и стабилизированном термических участках. Влияние неизотер-мичности процесса абсорбции учитывается критериями К„ и Ь или их комбинацией в виде безразмерного параметра .У.

2. Получены данные по теплообмену при абсорбции водяного пара и при его десорбции при стекании тонкой плёнки водного раствора бромистого лития по пакету горизонтальных труб и по вертикальной трубе. По результатам локальных измерений определены начальный тепловой участок и участок стабилизированного теплообмена. Анализ теплообмена на начальном участке проведён путём сравнения расчётных и экспериментальных значений среднемассовой. температуры. Установлена необходимость учёта при расчёте теплообмена на поверхности плёнки параметра М. Получена обобщённая зависимость для расчёта теплообмена на стабилизированном участке.

3. Экспериментально исследовано влияние на критические тепловые потоки, при которых происходит разрешение плёнки жидкости, режимных параметров, теплофизических свойств жидкостей и геометрических параметров экспериментальных участков. Определены характерные по расходному параметру и параметру кедсгрева жидкости зависимости критического теплового потока от расхода жидкости. Получены обобщённые зависимости для критерия термокапиллярной неустойчивости тонких плёнок жидкости.

4. Получены данные по гидравлическим характеристикам полки пенного аппарата при барботаже водяного пара и воздуха через водные растворы бромистого лития. Показано, что расчёт массообмена при абсорбции водяного пара водным раствором бромистого лития в пенном слое може проводиться по уравнению материального и теплового баланса. Получены данные по теплообмену к цилиндрическому теплообменному элементу в пенном слое. Экспериментальные дзнные обобщены в безразмерных координатах. Для расчёта теплообмена получены обобщённые зависимости.

5. С использованием установленных закономерностей массообмена разработан метод расчёта изменения концентрации раствора при абсорбции на изотермической и адиабатической поверхностях.

Основные обозначения.

Л/и = ,= ,Л/ч* = числа Нуссельта, построенные

по толщине плёнки жидкости, по капиллярной постоянной •£< и по

вязкостному масштабу ;Уи» = --диффузионное число

Нуссельта;рсд = Л - диффузионный критерий Фурье ;

М %,/ср - число Кутателадзе для абсорбции ; 1и = с. /В критерий Льюиса ; Кр = о-^/урЧ1* - плёночное число ;

- критерий Архимеда, построенный по капиллярной постоянной ;

Те = - расходный параметр ; 35-К^'0 - критическое

число Рейнольдса ; = //«/Яе-Рт - критерий Стэнтона ; Р.е = Г/д -число Рейнольдса плёнки ; рх = ^ /а. - число Прандтля;Ягг= т? /9

- диффузионное число Прандтля ; Л , , а, , V , д - теплопроводность, плотность, температуропроводность, кинематическая и динамическая вязкость жидкости соответственно; удельная теплота абсорбции; , С - теплоёмкость и поверхностное натяжение жидкости ; Э - коэффициент диффузии водяного пара в растворе.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

Т.,Гогонин И.И.,Дорохов А.Б.,Бочагов В.Н.К вопросу образования "сухих пятен" в стекающих тонких плёнках жидкости//Язвестия СОАН СССР.Серия технич.наук.- 1977.- Вып. 3, ИЗ.- С.46-51.

2. Дерий Н.П.,Дорохов А.Р.,Паниев Г.А. Абсорбция водяного пара водным раствором бромистого лития, стекающего плёнкой по горизонтальным тр.убам//Йнтенсификация теплообмена в энергохимической аппаратуре.- Новосибирск,1977.- С.60-86.- (Сб.научн. тр./ИТ.СОАН 6ШР).

3. Буфетов Н.С.,Григорьева К.И.»Дорохов А.Р. Массоотдача к стекающей плёнки жидкости в неизотермических ус л о виях//Й ссл е до ванне сложного теплообмена.- Новосибирск,1978.- С.53-56.- (Сб.научн. тр./ИТ СОАН СССР).

4. Бурдуков А.П.,Буфетов Н.С.,Дерий Н.П. .Дорохов А.Р., Казаков В.И. Результаты экспериментального исследования абсорбции водяного пара тонкими плёнками водного раствора брокистого'лития// Теплообмен и гкдрогазодинашка при кипении и конденсации: Материалы XXI Сибирского теплофизич.семинара,- Новосибирск,Г37Э.-С.285-290.

5. Ьурдугов А.П.,Буфетов Н.С..Дорохов А.Р. Абсорбция на стекающей плёнке ;;шдкостп//Известия СОАН СССР.Сер:¡я техкич.нау*.-Т979. - Вып.3,»13.- С.43-52.

6. Дорохоз А.Р.9Т{аэаков В.И. Газосодержание з тонких динамических двухфазных слоях при пониженных давлениях/известия СОАН СССР.Серия технич.наук.- 1979.- Вып.3,!?3.- С.34-88.

7. Дорохов А.Р. »Казаков В.И. Исследование гидродинамики тонких газожидкостных слоев на ситчатых реЕетках/Димическое и нефтяное машиностроение.- 1979.- J?I2.- С. 18-19.

8. Накоряков З.Е.,Бурдуков А.П.,Буфетов Н.С. ,Дерий Н.П., Дорохоз А.Р. Экспериментальное исследование чассоотдачи к стекающим плёнкам ;л1Дкости//Тепло-и массоперенос в абсорбционных аппаратах.- Новосибирск, 1979.- С. 19-29,- (Сб.научн.тр./ИТ СОАН СССР).

9. Бурдуков А.П..Дорохов А.Р.5Казакоз В.И.Совместный тепло-и массоперенос в динамическом'двухфазном слое//Тепло-и массоперенос в абсорбционных аппаратах.- Новосибирск,1979.- С.30-48.- (Сб. научн.тр./ЙТ СОАН СССР).

Ю. Бурдуков А.П.,Дерий Н.П. .Дорохов А.Р.,Казаков В.И.. Абсорбция водяного пара водным раствором бромистого лития на стекающей плёнке и в пенном слое//Химическое и нефтяное машиностроение.-1980.- ?М.- С.17-18.

11. A.C. 731223 СССР. Элемент оросительного абсорбера бромис-толитиевой холодильной :иашины/А.Р.Дорохов,А.Я.Азбель,Н.П.Дарий (СССР).- !."з2677477/23-05: Опубл.30.04.80.- йол.Иб.

12. Гогонин И.И. Дорохов А.Р. К обобщению опытных данных по критическим тепловым потокам в стекающих плёнках жидкости// Известия СОАН СССР.Серия технич.наук.- 1980.- Вкп.25Ш.- C.I00-102.

13. Накоряуов В.Е.,Бурдуков А.П.,Буфетов Н.С.,Григорьева Н.И., Дорохов А.Р. Экспериментальное исследование неизстермической абсорбции стекающей плёнкой жидкости//Терет.основы хшл.технол.-1980.- T.I4,.V6.- С.755-758.

14. Надоряков В.Е..Бурдуков А.П..Буфетов Н.С.,Григорьева Н.И., Дорохов А.Р. Тепло-и массоперенос в вертикальных волновых плёнках

жидкссти//Тепломассообмен - У1: Материалы У1 Всесоюзной конференции по тепломассообмену (Минск, май 1980).- Минск: ИТМ0 АН БССР.-1980.- т.4,М.- С. 14-19,

15. Бурдуков А.П..Буфетов Н.С..Дорохов А.Р.,Бараненко A.B., Кучеров В.Н.,Тимофеевский Л.С. Абсорбция водяного пара на стекаю- ч щей по вертикальной трубе плёнке водных растворов хлористого кальция и смеси хлористый кальций - холинхлорид/Долодильная техника.- 1980.- »12.- С. 12-31.

16. Бурдуков А.П. .Буфетов Н.С. .Дорохов А.Р. Абсорбция на стекающей по адиабатической стенке плёнке жидкости//Йзвестия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1980.- Вып.1,№3.- C.I3-I6.

17. Бочагов В.Н.»Дорохов А.Р. Теплоотдача в стекающих по горизонтальным цилиндрам плёнках воды и водных растворов бромистого лития//Исследования по гидродинамике и теплообмену.- Новосибирск, 1980.- С.85-89.- (Сб.научн.тр./ИТ СОАН СССР).

18. Дорохов А.Р.,Бочагов В.Н. Теплообмен при выпаривании плёнки водного раствора бромистого лития в вакууме//Холодильная . техника.- 1981.- №3.- С.29-32.

19. Дорохов А.Р. .Бочагов В.Н. Теплообмен к стекающей по горизонтальным цилиндрам плёнке жидкости//Известия СОАН СССР.Серия технич.наук.- 1981.- т.- С.3-6.

20. A.C. 800529 СССР. Воздухоотделитель/А.П.Бурдуков,А.Р.Дорохов, В.И.Казаков,А.Я.Азбель (СССР).- №2754575/23-06: Опубл. 30.01.81.- Бюл.М.

21. Бурдуков А.П. .Буфетов Н.С. .Дорохов А.Р. Теплоотдача к тонким плёнкам жидкости при абсорбции/Д1звестия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1982.- Вып.1,№3.- C.I0-I4.

22. Дорохов А.Р. Термокапиллярный разрыв стекающей плёнки жидкости в условиях воздействия поверхностно-активных веществ// Известия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1982.- Вып.2,Ш.- С. 13-16.

23. Дорохов А.Р. К определению температурного напора при совместном тепло-и массопереносе в стекающих плёнках жидкости// Известия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1983.- Вып.3,ИЗ.- С. 17-20.

24. Дорохов А.Р.,Гогонин Н.И. О теплообмене при ламинарно-волновом режиме течения плёнки кидкости//Ккпение и конденсация (Гидродинамика и теплообмен).- Новосибирск,1986.- C.5-I3.- (Сб. научн.тр./ЙТ СОАН ССОР).

25« Бурдуков А.П. .Дорохов А.Р. Расчёт тепло-и массопереноса в элементах абсорбционных бромисто-литиевых холодильных машин.-Новосибирск,1987.- 29 е.- (Препринт/ИТ СОАН СССР, №7-87).

26. Дорохов А.Р.,Бочагов В.Н. О расчёте критического теплового потока в стекающих плёнках яидуости/Д1звестия ССАК СССР. Серия техн.наук.- 1987.- Вып.б,£21,- С.37-42.

27. Дорохов А.Р. Плёночная конденсация и абсорбция на вертикальной поверхности и горизонтальном цплиндре//Известия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1988.- Вып.2,№7.- С.17-20.

23. Дорохов А.Р.,Гогонин И.И. К расчёту теплообмена при стенании тонких плёнок жщуости по вертикальной поверхности//-Известия СОАН СССР.Серия техн.науу.- 1589,- Выя,5.- С. 15-20.

29. Шиляев и.И.,Дорохов А.Р. Расчёт среднемассовой температуры и концентрации при неизотермичесуой абсорбции ка стекающей плёнке етдкости//1'1звестия СОАН СССР.Серия техн.наук.- 1990.-Вып.б.- С.14-21.

30. Дорохов А.Р.,Шиляез М.И. О расчёте теплообмена на начальном участие отекания плёкуи яидуости при абсорбции//Сиб.йизико-технкч.курн.- 1991.-Вып.2.- С. 15-19.

31. Дорохов А.Р.,Виляев М.К.,Казаков В.К. О теплообмене менду цилиндром и барботакным слоем//Сиб.физиуо-технич.нурн.~ 199Т.- Вып.з".- С.31-35.

Рис.1. Изменение концентрации при абсорбции на горизонтальном пакете труб.

ix ,

о-а

60,0

+ °С

1

56 72 $

28 -

•.'Л

........

\

г

2 к

¿.10

-ъВт о

Л* К

го

* * « »

0,2 О,') о,б 0,8 Х,м

Рис.2. Изменение концентрации (а), температуры (б), коэффициента массоотдачи (в) и коэффициента теплоотдачи (г) при абсорбции на вертикальной трубе. ( Г = 0,344 кг/ы-с , Р = 0,96. кПа ) Точки и линии: Г = 24 ; 33 ; 44,6 °С.

Рис.3. Обобщение экспериментальных данных

по масообиену при абсорбции водяного пара. Точки: I - вертикальная труба;

2 - горизонтальные трубы;

3 - горизонтальные трубы с проставкаш*. Линии: I - расчёт по формуле (О; 2 - по (2.);

3 - эмпирическая зависимость в /Ю/;

4 - расчё по формуле (II).

-10'

8 1 6

5

Ми

о

3 о -Г

с л о < 1'

в -д-о »

1' о о* о

3 с ^ О с аО 0 е о - у в — 2

2 а » в О О

5- б 7 8 Ю

У

3 Ь 5 Ь 7 2 {О2

ре1 Л

го -о

Рис.4. Обобщение экспериментальных данных по теплообмену при

отекании плёнки жидкости по вертикальной трубе. Линии: I - расчёт по формуле (5), М = I ; 2 - по (У), М = 0,5 ;

3 - по (4) ; 4 - эмпирическая зависимость (Буфетов). Точки: I - теплообмен при абсорбции водяного пара (Бурдуков,Буфетов,Дорохов); 2 - нагрев плёнки вода (Вилькэ).

10 8

6

Ыи

(О

.10

о е -2 О -3 в - А в -5 •

Г=)

и е в ы

>о*о£ 8 с сс ре© $ 8» * <£и

о ^___^ оэ .»•во« «'р••

8 Ю1

6 8 10'

со

Рис.5. Обобщение экспериментальных донных по теплообмену при

отеканий тонких плёнок жидкости по горизонтальным цилиндрам. Точки: Д , 2 - вода и водный раствор бромистого лития (Дорохов,Бочагов); 3 - вода (Чумаченко); 4 - растворы бромистого лития (Грицак); 5 - ¿ода (Бурдуков,Рубинов). Линия - расчёт по формуле (4).

//и. м*

ю" 8

6 «г

4

- о^

3

о о / о/ о У . 2

-гСЪ__

4 о 'Л *0

Ю

Ч 5 б 7 8 10'

л

Яе

й

Рис.6. Сопоставление экспериментальных данных по теплообмену к тонким

плёнкам жидкости в различных процессах. Линии: I- нагрев вода (Вильке); 2 - конденсация хладопа /¿-21 (Гогонин,Дорохов, Сосунов); 3 - абсорбция водяного пара (Бурдуков,Буфетов,Дорохов). 4-расчёт по формуле (13).

Рис.7. Обобщение экспериментальных данных по

критическим тепловым потокам при стекании тонких плёнок (. Точки: I - 3 - вода, .этанол, смесь вода + глицерин(2555). Линии: I - расчёт по формуле = Не 2 - по ;

3- по

зг

-/о

8

6

к 5

10

1у —1 -о — 2

'Ял о

• /Д Л^ 3 ос

0 — в £ с v в ' в' О 0-1

г I а - г л - 3

* (л г

/ о

Яе

к 6 8 ЦТ 2 3 к 5 Ы & -Ю" 2 3

Рис.8. Обобщение экспериментальных данных по

критическим тепловым потокам при отекании тонких плёнок ). Точки: I - хладон£-11 (Струве); 2 - этанол (Дорохов,

Бочагов); 3 - вода (Дубровский и др.). Линии: I - расчёт по формуле о^-Чка$г'5>

2 - по на;

3 - осредняет опытные данные.

Ии

игу-

(Г

3 к £ 8 /0~2 2 5 4 6 8 1Г* 2 У 4 В 8 10°

Рис.9. Обобщение экспериментальных данных по теплообмену от цилиндра в

пенном слое .

Точки: I - вода и водоглицериновые смеси (Аксельрод,Воротникова);

2 ~ олеум (Рамм.Аксельрод); 3 - водоспиртовые смеси (Шаров); 4 - водоглицериновые смеси (Шаров); Б - водный раствор бромистого лития (Вурдуяов,Дорохов,Казаков). Линия - расчёт по формуле (•(£)).

Ни

Рис.10. Обобщение экспериментальных данных

по теплообмену от цилиндра в пенном слое

Точки: I- Кутателадэе,Маленков;2,3- Шароз;4- Аасельрод, ВоротниковаХозе,Иаров;6- Бурдуков,Дорохов, Казаков;7- Шабалт,ш,Бляхар;8- (Раим,Аксельрод). Линии: 1-расчёт по формуле (<7); 2- осредняет данные (точки Г);3- расчёт по (-13).

V/.

60,5

60,0

59,5

59,0

1

*--о-- 1 ^ 1 > О \о О X5

* -< • »

1 1 1 ' ! • ГЧ. О с <

1 1 1 ! 1*1* | ЗС-н | -Г л л N 2

0,2 . 0,6 0,8 <0

рис.II. Изменение концентрации раствора при абсорбции. Линии: I- расчёт по Формуле (20); 2- по Формуле (11).

Условия опытов соответствуют данным на Рис.1