Способ теплообмена

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) (И) Р 13/ 3(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 06 06 юл. У 18в, А.А. МихалБ. Нестеренк вич рнои энергетик(54) (57) 1. СПОСОБ ТЕПЛООБМЕНА между химически реагирующим теплоносителем на основе четырехокиси азота и теплообменной поверхностью, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью регулирования процесса теплообмена, предварительно в теплоноситель вводят окись азота2. Способ по и.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что при осуществлении процесса в условиях кипения теплоносителя окись азота вводят в количестве 1-10 об.%Изобретение относится к энергетикеи может быть использовано в химической промышленности в теплообменных аппаратах с химически реагирующим теплоносителем на основе четырехокиси азота.Известен способ теплообмена междутеплообменной поверхностью и химически реагирующим теплоносителем путем изменения скорости теплоносит еля 1 .Недостатками указанного способаявляются увеличение гидравлическогосопротивления и усложненность проведения процесса теплообмена, 15Наиболее близким к изобретениюявляется способ теплообмена междухимически реагирующим теплоносителемна основе четырехокиси азота и теплообменной поверхностью, 20В процессе теплообмена осуществляют локальную выдержку теплоносителя в адиабатических условиях 121,Недостатком указанного способаявляется невозможность осуществления регулирования процесса теплообмена,Целью изобретения является регулирование процесса тенлообмена.Укаэанная цель достигается тем, 30что согласно способу теплообменамежду химически реагирующим теплоносителем на основе четырехокисиазота и теплообменной поверхностьюпредварительно в теплоноситель вводят окись азота.Кроме того, при осуществлениипроцесса в условиях кипения теплоносителя окись азота вводят в количестве 1-10 об,7.40Теплообменная поверхность можетбыть любой формы, в частности в видеканала нагреваемого или охлаждаемогос наружной стороны. Четырехокись азота или любой другой теплоносительна ее основе подают в канал, причемпредварительно в теплоноситель вводят окись азота, При кипении теплоносителя в канале количество окисиазота регулируют в пределах 15010 об.Ж,При осуществлении процесса охлаждения теплоносителя введение окиси азота приводит к увеличению скорости и полноты протекания неравновес ной химической реакции 2 МО,2 МО+О что повышает теплоемкость химичес,ки реагирующей системы и, следова тельно, увеличивает температурныйнапор и интенсивность теплообмена. Плотность теплового Среднийтемпературныйнапор,К Добавкаокисиазота,% потока,кВт/мг 55 59 69 79 85 99 Мг 04М, О+1 МОМ, 04 +5 МО Как следует из таблицы, увеличе-ние количества вводимой окиси азота приводит к увеличению интенсивности тепчопередачи.При осуществлении процесса нагрева теплоносителя введение окиси азота приводит к более существенному вкладу в теплофизические свойства системы равновесной реакцииМг 01 Мог + Мо с меньшим тепловым эффектом и замедлению скорости химической реакции 2 МО, 2 МО + О что понижает теплоемкость теплоносителя и, следовательно, уменьшает температурные напоры и интенсивность теплообмена. Добавкаокисиазота,Среднийтемпературныйнапор,К теплового потока, кВт/мг 46 40 31 г 498 Мг 04 + 5 МО 86 М 04 + 10 МО 80 При осуществлении процесса кипения теплоносителя введение окисиазота в теплоноситель М,04 вызываетпротекание еще одной (кромеМ, 042 МО,) равновесной химической реакции (М,О, -МО, + МО) ипоявление нового компонента М,О,.Температура кипения компонента М, О,значительно ниже чем четырехокисиазота. Поэтому температура кипениясмеси существенно снижается, что вызывает повышение температурного напора и, следовательно, увеличениеинтенсивности теплообмена,Как следует из таблицы, увеличение количества вводимой окиси азота приводит к уменьшению интенсивности теплопередачи.1092360 Добавкаокисиазота,Х Плотность теплового Среднийтемпературныйнапор,К потока,кВт/м 515562,572,5 40 43 49 57 я,о,ы,о + гмоя,о + 5 юЯ,О + 10 Ю Составитель В. КосенкоТехредМ.Гергель Корректор А. Тяско Редактор Л. Повхан Тираж 631 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3240/25 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 Как следует из таблицы, увеличение количества вводимой окиси азота приводит к увеличению интенсивности теплопередачи.Наиболее эффективное изменениеинтенсивности теплопередачи осуществляется при введении окиси азота в количестве 1-10 об.7.Предлагаемый способ теплообменаспособствует осуществлению регулирования процесса теплообмена, кроме 10 того, введение окиси азота снижаеткоррозионную активность теплоносителя и повышает надежность тепло- .обменных аппаратов в целом,