Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 4 (1110091), страница 352
Текст из файла (страница 352)
Коптхотрубные адноходоеый (а) и те пхрехходаеый (б) теплообменивки: 1, П-тснтовссителн; 1-корпус (лопух)1 2 рубиые )мшстхв, 3 тсолаобмсниыс трубы; 4-нрыпми (респрсделит. камеры); 5, б-перегородки сооге. ео внутри. утробном в мсптрубиом просгрхиспм.
В оросителъных теплообменниквх нс предусмотрено отдельное рабочее пространство для охлаждающей жидкости н оиа стекает по телдообменной пов-сти в аиде иленкн, что обеспечивает интенсивный Т. Вследствие малых значений теплоемкости и теплопроводностн газов н перегретых паров интенсивность теллоотдачи между ними и теплообмениыми пов-стями незначительна, что компенсируют установкой на ннх ребср. Пов-сть Т.
аппаратов воздушного охлаждения с оребреннем достигает 2300 мх. В пластннчатых аппаратах (рис. 3) теплообменная пов-сть состоит из металлич. листов, в зазорах между к-рыми проходят те(поносители. Преимущества теллообменников этого типа перед трубчатыми: малая металлоемкость, компактность, высокая интенсивность Т., простота инженерного офор(тления разл, схем движения теплоносителей; осн. недостаток — сложность герметизации отдельных элементов. Разборвые конструкции пластинчатых теллообменюгков эксплуатируют при давлении до 2,5 МПа, сварные — до 3 МПа и т-ре до 400'С. Рис. 3.
Плесгвитетые теплообмевнвки (типы ымстае сплетни): 1, П-тепло. носвтоти (а-пропмопм, б-перенрествый ток). Теплообменники с неметаллич, пов-стями обладают хнм. стойхостью к агрессивным теплоиосителям, однако термич. сопротивление этих аппаратов выше, а мех. прочность ниже, чем у металлнч. теплосбменников. Смесительные теплообменникн (рис. 4) используют как конденсаторы водяного пара (см., например, Вмларываымн) или охладители воздуха путем смешения их с раслылнваемой хололной водой. Регенератнвные тенлообменникн (рис.
я 5) имеют меньший рабо шй объем, чем 1 рекуперативные, что существенно при Т. Этн аппарапроцессах с пев ячих газов, где В ХОЛОДНОЙ из-во). ивков проник: пов-сти чи заданного Рис. 5. Регеверетиепыс геплообысв. ихи с вссслвгппой иеседкой: 1, Ц-тепло- ггоагтсли; 1, 2-хиргги выи «ледкс комер; 5. 4 и 5, б . соотв. входные и вытолнме негр) б«н.
кол-ва теплоты О при известной разности т-р теплоносителей (проектный вариавт расчета): конечной т-ры нагреваемого (охлаждасмого) тешгоиосителя нлн переданного кол-ва теплоты при известной теплообменыой пов-сти (поверочный расчет). Основу расчета теплообменников составляет ур-ние теплопередачи: Д = КРЛгем в к-ром Лг = (Лгт— — Ага)/ 1л(Лгт/Лга)] — средняя 17аэнссть т-!у ебт ы Лг, теплоносителей на концах аппарата; козф. Теплопередачй К определяется по ф-ле (12). Проектный расчет теплообменников обычно показывает возможность использования неся. вариантов стандартных шшаратов, к-рые обеспечивают заданные параметры теплоносителей. Выбор едынств.
теплообменннка из числа возмолшых осуществляют на основе минимума суммы капитальных и эксллуатац. затрат, при этом определение стоимости жссплуатации связано с вычыслением гцлравлич. сопротивления, оказываемого теплообменником потокам теплоносителей. Пергненнем исследованы тевюебмевиых лрсцессель Совр. тенденции при изучении Т. заключаются в далънейшем уточнении и обобщении данных об интенсивности переноса теплоты для разл. хим;технол. процессов, в использовании вычислит. техники при расчетах Т. и выоорс экономически оптимальных теплообменыихов. Кроме того, совергленствуегся текыика Т. путем создания новой, высокоэффективной н шщежной теплообменной аппаратуры, к-рая позволяет более полно использовать энергетич.
ресурсы и уменьшить тепловое эагразнение окружающей среды. Ямнл никак А.В., Теарнк теплапрааадпаатн, М, !967; Манакаескна О.Н., Талчннскна А.Р., Ал ксакдрае М.В., Тсалааьменпаа аммратура кнмнчесмм пранаеадсте. Инненернме метадм расчета, л., !976; иса. ченка В.п., Оснпаеа В.А., Сукамел А.С., Теплапередача, Е над, М., !%7; Раманкае П. Г„ералйе В. Ф., Теалаавменнме прапмсм аачмчесчай теааалатнн, л„!9ад Вевнсн т., врадшау и., каамелканма теплаабмеа. Фнтвчанве аснаам к еамкслнтеланме метадм, пеа.
с еккл., м., 79з7; Кмх-Осемм спсус~араъв, 3 еа, т.!7, Н.т., 79ЗС, р !79-207. Влн Фролов. ТЕПЛОПРОВ(ЗДНОСТЬ, перенос теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым, обусловленный движением частиц (молекул, атомов, ионов, своб. электронов н др.). При Т. плотность теплового потока 1 (кол-во теплоты, передаваемое в единицу времени через площадку единичной площади) пропорциональна градиенту т-ры Т (з а к о н Фурье): 9= — 7.8габ Т, где й-коэффыцнент Та независящий от градиенты т-ры; часто его наз. просто теллоыроводностью тела. Для идеального газа, согласно кинетич.
теории (см. Газы), Х = 1/3 РСгб1, где р-плотность, С„-теплоемкосгь при постоянном объеме, й-ср. скооость движения частиц, Т вЂ” длына сноб. пробега частиц. Т.к. ! ттропорпионалъна 1/р, а р р (р — давление газа), Т. идеального газа не завысит от р. Т. реальных тел представляет собой сложную ф-цию т-ры ы давления. См. также Теляссбмви. ТЕПЛОСТОИКОСТЬ полимеров, способность полимерных материалов не размлтчаться (сохраыять жесткость) при повышении т-ры. Т. зависит от хим. строения полимера, содержания низкомол. добавок (пластыфикаторов и наполнвтелей).
При усилении мехгмолекулярньгх взаимод. или(и) увеличении жесткости цепи Т. полимера повышается. Т. определяется температурной зависимостью модуля упру- госты материала ы характеризуется т-рой, при к-рой модуль снюкается до иск-рого значения, когда материал перестает быть жестким. С увеличением нагрузки Т. снижается. Практычески определяют т-ру Т. (обычно называемую просто Т.)-наиб. т-ру, ыри к-рой под действием эадаыной нагрузки в рсгламентир. условиях испытаний деформация стандартного образца не превьппает нек-рый условный уровень.
Существуют раэл. техн. методы установления Т. Наиб, распространены измерения Т. по Мартенсу. Для этого консольно закрепленный образец подвсргмот действию изгибающего момента и фиксируют т-ру, при к-рой образец отклоыяегся от первоначального положения на заданное расстояние. В методе Вшса груз вдавливают в торец цнлиид- 1053 Зде ТЕРБИЙ 531 рич. образца ы измершот т-ру, при к-рой достигается определенная глубвна вдавливания.
В обоих случаях т-ра в ходе измерений повышается по линейному закону. Т. по Вика всегда вьппе, чем по Мартенсу, т. к. во втором случае вьппе приложенное напряжение. Характерные значения Т. ('С) по Мартенсу и Вика соответственно; для вннилласта 70 и 95, полиметилметакрилата 70 и 110, поликарбоната 120 и !50, поликапроамида 50 ы 170, полнгексаметиленадипинамида 60 н 230, полннмидов ок. 250 (по Вика). В связи с развитием аэрокосмической и электротехники особый интерес представляют полимеры с Т. выше 200'С, изделия из к-рых могут длит. время эксплуатироваться при повыш. т-рах, Для эластомеров (резин) под Т.
понимают их способность сохраюпь требуемые высокоэластлч..св-ва и прочность при повышении т-ры. За меру Т, в этом случае обычно принимают коэффициент Т.— отношение значений нек-рого показателя мех. св-в при ловыпь ы нормалъной т-рах. ня, м ТЕПЛОТА ОБРАЗОВАНИЯ, то же, что эитляьлия образования. ТЕПЛОТА СГОРАНИЯ, см. Тепловой эффект реакции. ТЕРБИЙ (от назв. селения Иттербю, У!!егЬу, в Швеции; лат. ТегЬ(шп) ТЬ, хнм. элемент 1П гр. пернодич.
системы, ат. н. 65, ат. м. 158,9254; относытся к редкоземельным элементам (иттриевая подгруппа лантанондов). В природе один сгабилъиый изотоп 'с"ТЬ, Конфигурация внеш. электронньух оболочек 4/'95вт5рабдт; степени окисления + 3, + 4, + 1; энергяи нонизации при последоват. переходе от ТЬа к ТЬс' соотв. 5,85, 11,52, 21,91, 39,79, 66,5 эВ. Электроотрнпатсльность 1,0-1,2; атомный радиус О, ! 77 им, ионные радиусы, нм (в скобках даны кос]удинац. числа): ТЬ' 0,106(6), 0,112(7), 0,118(8), 0,124(9), ТЬ ' 0,090(6), 0,102(8). Содержание в земной коре 4,3.
1О се/а по массе, в морской воде - 10 ' мг/л. Вместе с др. РЗЭ содержится в минералах ксенотиме, эвксевите, монацнте, басптезите, попарите, гадолнннте и др. Свойства. Т.-серебристо-белый металл. Известны три модификации: и-ТЬ с гексагон.
кристаллич. Решеткой типа М8, а = 0,36010 вм, с = 0,56936 нм, к = 2, пространств. группа Рб,/тес, плоты. 8,272 г/см'! б-ТЬ с кубнч. Решеткой типа а-ре, а = 0402 нм, д 2, пространств, грулца /л73лс, плоти. 8,12 г/см; при.давлении 1ГПа образуется тритон. модификация типа Злъ а = 0,883 нм, а = 23,42', з = 3, пространств. группа К]лк т-ра лолиморфного перехода н кк б 1287'С, ЛН перехода 5 кДж/моль; т. шъ 1357'С, т.
кип. 3227'С; Са 29 Дтв/(моль К); Л/та 388 вДж/моль, ЛНа 10,8 кДж/моль; бас 73,5 Дж/(моль !ч); давление пара 1() кПа (1357'С); температурный коэф. линейного расширения 1,18 1О ' К '; р 1,!6 10 с Ом м; для а-ТЬ точка Кюри 219,6 К, точка Несла 230,2 К; твердость по Бринеллю литого образца 677 МПа (20'С). Легко поддается механической обработке. На воздухе компактный Т. окисляется медленно, при вагр.