アクリロニトリル冷凍用熱交換器
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アクリロニトリルを用いた冷却用熱交換器において、出口の気相アクリロニトリルの圧力は変わらない。この場合、熱交換器内のアクリロニトリルの液面の高さが、冷却後の物質の温度に与える影響とは何か？液面が高い方が冷却効果が良いのか、それとも低い方が良いのか？なぜか？
影響はそれほど大きくないと思いますが、液面が低い方が良さそうです。気化による熱吸収のスペースが広がりますから
高すぎても低すぎても良くないでしょう。高すぎると気液の熱交換スペースが狭くなり、低すぎるとエネルギー損失が大きくなります。個人的な見解です
この液面が高いほど冷却効果が良いことに疑いの余地は全くない。逆にアクリレンの液面が低いと、冷却後の温度が高くなる。これは気化空間とは関係がなく、熱交換は管の外壁で行われるため、液面が高く、浸水している管が多ければ多いほど熱交換が活発になり、冷却能力も大きくなる。どんな空間とも関係ありません。
この投稿は最後にlongziyunによって2018年9月15日10時51分に編集されました。4階の方の言う通り、このアクリロニトリルを冷却剤とする冷却器は、-10～10℃程度の液体アクリロニトリルを利用しています。このような配管系の圧力のもとでは、蒸気圧がそれほど高くないアクリロニトリルは大きな相変化を起こしません。これはまるで実験室で使われる水浴冷却器のようなもので、中央に冷却用のコイルが浸されています。もちろん、コイルを完全に浸すことで冷却効果が最も高くなります。したがって、良好な冷却効果を得るためには、ケーシング内の液体アクリロニトリルの液面を高く保つ必要があります。