Condensation heat and mass transfer at direct contact of the reacting phases

Abstract

Condensation upon direct contact of the phases can be divided into the following types: condensation of the steam stream in the volume of unheated liquid; condensation of vapor bubbles in liquid; condensation of steam by liquid droplets (dispersed liquid); vapor condensation on a jet of liquid. In visual experiments, the study of the process of condensation of the jet of steam in space was noted by the presence of a white emulsion at the collision of steam with liquid, due to the crushing of a jet of steam into small bubbles. The high intensity of the heat transfer process was explained by the sharp increase in the contact surface. When considering the structure of the flow taking into account the two-phase region, it can be noted that there is a smooth conical surface of the separation between the phases and the formation of dispersed bubbles and droplets in the flow. This allows to determine the dependence of the geometry of the contact zone of the phases on the temperature head.

Конденсацію при прямому контакті фаз умовно можна розділити на такі види: конденсація струменю пари в об’ємі недогрітої рідини; конденсація бульбашок пари в рідині; конденсація пари на краплях рідини (диспергована рідина); конденсація пари на струмені рідини. При візуальних експериментах дослідження процесу конденсації струменя пари у просторі відмічалася наявність білої емульсії при зіткненні пари з рідиною, за рахунок дроблення струменю пари на маленькі бульбашки. Висока інтенсивність процесу теплообміну пояснювалась різким збільшенням поверхні контакту. Якщо розглядати структуру потоку з урахуванням двофазної області, можна відмітити наявність як гладкої конічної поверхні розділу між фазами, так і утворення дисперсних бульбашок та крапель в потоці. Це дозволяє визначити залежність геометрії зони контакту фаз від температурного напору.