Общее представление о процессе конденсации

Процесс конденсации часто встречается на практике в конденсаторах паровых турбин и холодильных установок, в опреснителях при получении питьевой воды и т.д. Суть процесса конденсации связана с отводом тепла конденсации через теплообменную поверхность с одновременным отводом конденсата. Поэтому для организации стационарного процесса конденсации пара необходимо непрерывно отводить тепло. Конденсация может происходить как на твердых теплообменных поверхностях, так и внутри объема пара. Пример конденсации в объеме — дождь. Для возникновения объемной конденсации пар должен быть перенасыщен – его плотность должна превышать плотность насыщенного пара. При этом в паре необходимо наличие мельчайших пылинок (аэрозолей), которые служат готовыми центрами конденсации. Для превращения каждого килограмма насыщенного пара в жидкость необходимо отвести тепло в количестве r, Дж/кг.

Q = r·G'', (14.7)

где r — скрытая теплота парообразования, значения которой находят из таблиц физических свойств данного вещества при данной температуре насыщения, зависящей от давления конденсации, Дж/кг;

G'' — количество конденсируемого пара, кг/с.

Когда пар соприкасается со стенкой, температура которой ниже температуры насыщения, он отдает тепло стенке, конденсируется, и конденсат оседает на стенке. При этом различают два вида конденсации: капельную и плёночную. При капельной конденсации конденсат осаждается в виде отдельных капель, а плёночный режим конденсации сопровождается образованием сплошной плёнки жидкости.