ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Характеристики двухфазных потоков из "Теоретические основы типовых процессов химической технологии" Во многих процессах химической технологии приходится иметь дело с двухфазными системами, объединяемыми общим названием дисперсии . В таких системах различают сплошную, или объемную, фазу и дисперсную фазу, распределенную в первой в виде отдельных включений. Рассматриваемые системы классифицируются по агрегатному состоянию фаз, размерам частиц дисперсной фазы и характеру относительного движения фаз. Как сплошная, так и дисперсная фазы могут находиться в трех агрегатных состояниях— твердом, жидком и газообразном. Возможны различные сочетания агрегатных состояний сплошной и дисперсной фаз. Системы с подвижной (газообразной или жидкой) сплошной фазой можно подразделить на два типа 1) с твердой дисперсной фазой 2) с подвижной дисперсной фазой (жидкость или газ). [c.143] Системы первого типа встречаются в процессах, в которых участвуют запыленные потоки, при пневмо- и гидротранспорте, фильтровании, а также в процессах, проводимых в кипящем слое. Характерной особенностью таких потоков является то, что форма и масса частиц остаются практически неизменными, если не учитывать измельчения, обусловленного трением частиц друг о друга и о стенки коммуникаций и аппаратуры. [c.143] Системы второго типа образуются при барботаже газа через слой жидкости, кипении, получении эмульсий, жидкостной экстракции и т. д. Характерной особенностью таких систем является то, что при движении элементы дисперсной фазы изменяют форму, а часто и массу. [c.143] Структура двухфазных потоков весьма разнообразна. Она определяется размерами и распределением элементов дисперсной фазы в сплошной и охватывает все возможные состояния между параллельным раздельным движением двух фаз, имеющих одну общую границу раздела, и смесями с весьма однородным распределением дисперсной фазы (пены, эмульсии, дымы, туманы, шламы и т. д.). [c.143] Описание закономерностей, движения двухфазных систем осложняется 1еодиородностью их состава и различием скоростей движения фаз. [c.143] Индексами с и д обозначены величины, относящиеся к сплошной и дисперсной фазам, соответственно. [c.144] Следовательно, приведенная скорость смеси равна средней скорости ее движения. [c.144] приведенные скорости дрейфа фаз равны по величине и противоположны по знаку. [c.145] Здесь ш — скорость р — плотность р — давление F — площадь поперечного сечения канала П — смоченный периметр канала Огот — напряжение трения на стенке а —угол наклона канала относительно горизонта Q — количество подводимой теплоты А — механическая работа, производимая движущейся средой I — энтальпия у — расстояние в направлении движения. [c.146] Если уравнения (11,141) — (11.143) применяются к двухфазной системе в целом, то гг и р — средние скорость и плотность системы в рассматриваемом сечении канала. Если же уравнения применяются к отдельной фазе, то все величины относятся к этой фазе. [c.146] Поскольку изменение скорости по длине канала означает, что имеется ускорение движущейся среды, то первый член правой части уравнения (11.144) выражает изменение давления, обусловленное ускорением, второй — трением и третий — действием силы тяжести. [c.146] Для количественного описания закономерностей движения неоднородных по структуре потоков используются теоретические подходы, основанные на различных моделях их движения. [c.146] Вернуться к основной статье