Рейнольдс опыты

Опыт показывает, что аналогия Рейнольдса справедлива только в ограниченной области. Уравнение (7-59) выполняется лишь тогда, когда при высоких скоростях имеет место высокая турбулентность потока. В этом случае [c.97]

При турбулентном движении, ограниченном стенками трубы, диаметром D ., путь смешения на порядок меньше этого масштаба (/ 0 7), а Оп и Тп зависят от характеризующего интенсивность турбулизации критерия Рейнольдса для всего потока). Хотя это движение напоминает турбулентный поток, для твердой фазы в псевдоожиженном слое оно имеет два существенных отличия. Во-первых, это — замкнутый характер траекторий пакетов и, во-вторых, путь смешения в данном случае сравним с масштабом аппарата, т. е. I Ь, что не позволяет непосредственно переносить на псевдоожиженный слой характерные законы турбулентного перемешивания и переноса импульса и теплоты. Остается в силе лишь соотношение типа (П.6) [c.59]

Ламинарное течение, как показывает опыт, устойчиво только прп некоторых условиях, определяемых значением критического числа Рейнольдса. При числах Рейнольдса, больших критического, ламинарное течение становится неустойчивым и переходит в турбулентное. Этот переход связан с возникновением в потоке незатухающих возмущений. Если образующиеся вследствие каких-либо внешних причин возмущения скорости и давления стечением времени затухают, то основное течение считается устойчивым, если же с течением времени они нарастают, то зто свидетельствует о неустойчивости основного течения и возможном переходе ламинарного режима в турбулентный. Исходя из такого предположения о природе перехода, можно попытаться определить значение критического числа Рейнольдса с помощью теории устойчивости. [c.308]

Б. Д. Кацнельсон и В. В. Шваб [64] исследовали процессы распыления в форсунках высокого давления. Проведенные опы ты подтвердили однозначную зависимость между средним размером капель, скоростью, коэффициентом кинематической вязкости, плотностью воздуха и коэффициентом поверхностного натяжения жидкости, что дало авторам основание связать критерий Лапласа и критерий Рейнольдса следующим уравнением [c.83]

Эталоном перехода ламинарного течения в турбулентное в данном случае является не классический опыт Рейнольдса [27], а аналиа графиков различных зависимостей (например, характеристик мощности, расходуемой на перемешивание). Как правило, в логарифмических координатах получают прямые для Ке <10, кривые в области Ке 2 = 10- -10- и снова прямые для Ке > 10 . [c.23]

Процесс передачи энергии происходит следующим образом. Свободные струи, как показал опыт, теряют устойчивость, переходя из ламинарного состояния в турбулентное при числе Рейнольдса Ке = 20 4- 30 (число Рейнольдса подсчитывается по диаметру сопла на выходе). Поэтому струя рабочей жидкости, выходящая из сопла эжектора, практически всегда турбулентна с хаотическим движением жидких комочков — вихревых масс. Так как струя не ограничена никакими твердыми стенками (так называемая свободная струя), то вихревые массы в своем хаотическом [c.13]

В западных странах ряд фирм, например голландская Хром-пак , специализируются на изготовлении колонок под конкретную задачу анализа. Высоко ценится индивидуальный опыт каждого аналитика, наличие некоторой обобщенной информации позволяет ориентироваться в выборе неподвижных фаз и сорбента по их физическим свойствам и константам Мак-Рейнольдса и Роршнайдера (табл. II.8). [c.107]

Как видно из этих рисунков, кривые состоят из трех характерных частей. При малых числах Рейнольдса температура зажигания возрастает почти линейно, но, начиная с Ке = 9, наклон ее роста заметно снижается. При больших числах Рейнольдса наклон подъема температуры зажигания опять восстанавли- [c.71]

В разделе 5 было рассмотрено влияние давления иа длину зоны реакции. На основании этого можпо объяснить результаты данных опытов следующим образом. Анализируя график рис. 37в, видим, что восстановительная зона сокращается с повышением давления, в то время как кислородная зона остается почти неизменной. Состав газа в конце кислородной зоны при болео высоком давлении несколько ухудшается за счет большого количества двуокиси углерода, но в конце восстановительной зоны оп заметно улучшается. Температура в слое мало изменяется и это попятно, так как она зависит в основном от весового расхода воздуха, остающегося в данном случае постоянным. Следовательно, не изменяются и кинетические константы скоростей химических реакций. Точно так же не изменяется и критерий Рейнольдса, так как он остается постоянным при постоянной весовой скорости дутья. Как известно, суммарная константа скорости реакции к оиределяется из следующего соотношения [c.468]

Это уравнение должно быть решено совместно с уравнениями, описывающими профиль скоростей. В вязком подслое оп описывается зависимостью (11.85) w+ = yJ , а в переходной области и турбулентном слое — зависимостью (11.88) ы)+ = А пу+ + В. Для оценки влияния критерия Рейнольдса на кинетику теплоотдачи можно ограничиться более простыми зависимостями, определяющими поле скоростей. Как было показано в гл. II, в области значений критерия Рейнольдса Ю- < Ке < 5-10 распределение скоростей в пограничном слое может быть с достаточной точностью описано так называемым законом корня седьмой степени [c.302]

Рис. 9. Опыт Рейнольдса а — общий вид установки 1 — трубка с подкрашенной жидкостью, 2 — резервуар, Л — трубка, 4 — кран б — ламинарное течение в — турбулентное течение

Полученное уравнение является общим для установившегося движения жидкостей и газов. При обработке и обобщении опытных данных, полученных на моделях потока, находят численные значения коэффициента С и показателя степени п. Опыт показал, что эти величины зависят от пределов изменения критерия Рейнольдса, — сравните формулы (3-132) и (3-133). [c.84]

Поскольку предельное значение й, определенное из неравенства (5.55), практически всегда меньше Яй, распределение концентраций при с > не зависит от числа Рейнольдса. Для суспензий, диаметр частиц которых равен или больше А,й, невозможно вычислить изменения средней концентрации при помощи коэффициентов диффузии, определение которых базируется 1на предположении, что размеры частиц малы по сравнению с длиной I (имеющей величину порядка Я). Для расчета изменений средней концентрации требуется проведение статистического анализа траекторий частиц. Ограничимся лишь указанием, что, как показывает опыт, распределение средних концентраций по сечению в этом случае, по-видимому, не зависит от скорости. [c.188]

Если через Ло обозначить коэффициент гидродинамического сопротивления канала движению однородной жидкости при том же числе Рейнольдса, то, как показывает опыт, величина Лт/Ло—1 будет приблизительно пропорциональна концентрации Ст для данного числа Фруда. Если принять [c.204]

Опыт показывает, что переход от ламинарного течения к турбулентному происходит тем легче, чем больше массовая скорость жидкости ра> и диаметр трубы с1 и чем меньше вязкость жидкости (1. Рейнольдс установил, что указанные величины можно объединить в безразмерный комплекс гг>с1р/ц, значение которого позволяет судить о режиме движения жидкости. Этот комплекс носит название критерия Рейнольдса (Не)з [c.41]

Опыт показал, что для удовлетворения специальным требованиям, предъявляемым при проектировании транспортных газотурбинных установок (главными из которых являются обеспечение низкого удельного веса и малого объема), необходимо применить развитые поверхности теплообменных матриц, имеющих большую площадь поверхности теплообмена, т. е. приходящуюся на единицу объема. Конечно, у таких матриц есть свои недостатки каналы малого сечения легко засоряются, их очень трудно чистить. Однако использование рекуператора имеет смысл только в том случае, если его конструкция легка и компактна таким образом, иного решения, которое позволило бы обойтись без каналов малого сечения, не существует. (Одна из применяемых поверхностей теплообмена показана на рис. 1.21.) Каналы в таких матрицах очень малы, эквивалентный диаметр равен 1,27—5,08 мм, так что значение числа Рейнольдса лежит в интервале от 100 до 1000. Однако коэффициент теплопередачи благодаря малому эквивалентному диаметру канала достаточно высок, а эффективность ребер даже в том случае, если они изготовлены из тонкой листовой нержавеющей стали, высока благодаря малой высоте ребра. [c.193]

Как показывает опыт, в случае соблюдения перечисленных условий закон Стокса применим при числах Рейнольдса от 0,001 до 0,2. [c.536]

Опыт показывает, что число Рейнольдса = влияет [c.363]

Таким образом, коэффициент в (I) у=а.1срс некоторой степенью точности (где а — коэффициент теплоотдачи для сухого иотока). При отсутствии более падежных данных можно использовать а для оценок 7, Естественно, что в этом случае необходима оп()еделснпая осторожность, поскольку модель Рейнольдса является всего лишь грубым нриближе-пием из-за того, что сухой ноток, вероятно, редко бывает подобен потоку, который содержит капли воды. [c.122]

Таким образом, рационально из опытных значений зависимости р от одного из параметров опыта найти связь между Ми и Ре. Целесообразно при графическом изображении этой зависимости откладывать логарифмы числа Нуссельта против логарифма числа Рейнольдса. Это имеет смысл потому, что для заданного режима течения можно ожидать Ни=й(Ре)". Тогда на билогарифмическом графике должна иметь место прямолинейная зависимость. Опыт действительно дает в определенных условиях такую зависимость (рис. XVIII.3). [c.480]

В настоящее время существует и используется несколько десятков разновидностей разностных схем. Поиски паилучших из них имеют, как правило, эвристический характер и в значительной мере опираются на опыт и прямое сопоставление различных вариантов схем. Важность тех или иных нз перечисленных выше признаков зависит в значительной степени от порядка чисел Рейнольдса (Ке 1, Ке 100, Ке 10 ). [c.179]

Относительно надкислот хрома, молибдена, вольфрама и урана говорилось в гл. V (стр. 76 и сл.). Следует лишь еще дополнить указанием на опыт Рейнольдса и Риди получения красного перхромата кальция, СазСггО 2 12НеО, путем воздействия 30%-ной Н2О2 иа насыщенный раствор хромата каль[1ия. [c.343]

Тела сложной формы. Картина обтекания тел сложной формы и процессы теплоотдачи при этом имеют ряд особенностей. Опыт показывает, что плавный характер поперечного обтекания труб и стержней с разной формой сечения, шара и других неудо-бообтекаемых тел возможен лишь при очень малых значениях числа Рейнольдса. В характерных для практики условиях обтекание тел сопровождается отрывом потока и образованием в кормовой части вихревой зоны. Своеобразие обтекания тел существенно сказывается и на их теплоотдаче. Так, например, интенсивность теплоотдачи по периметру поперечно обтекаемого цилиндра резко изменяется по мере нарастания пограничного слоя от максимума в лобовой точке (ф=0) до минимального значения в области <р=80+-100° (см. табл. 2.26), а затем в кормовой части вновь возрастает за счет интенсивного вихревого движения жидкости. При прочих равных условиях теплоотдача максимальна, когда направление набегающего потока перпендикулярно оси цилиндра. С уменьшением угла атаки коэффициент теплоотдачи уменьшается. [c.173]

Коэффициент лобового сопротивления шара в диаиазоне больших значений критерия Рейнольдса представлен на рис. 6-26. Этот коэффициент определяется таким же путем, как и коэффициент лобового сопротивления для цилиндра. Опять-таки характерное падение наблюдается при числах Рейнольдса около 3-10 . Было найдено, что значение критерия Рейнольдса, при котором происходит падение лобового сопротивления для шаров с гладкой поверхностью, зависит от турбулентности в свободном потоке, потому что степень турбулентности определяет, является ли пограничный слой перед точкой отрыва ламинарным или турбулентным. Эта связь между степенью турбулентности в свободном потоке и критическим числом Рейнольдса, при котором происходит падение лобового сопротивления шара, правильно истолковал Л. Прандтль. Это дает возможность использовать шар для измерения турбулентности в потоке воздуха, [c.208]

Существующий опыт канонизируется в виде различных теоретических и множественных эмпирических соотношений для расчетов коэффициентов С и 1 в зависимости от критериев Рейнольдса. Для частицы [c.592]

Рассмотрим, наконец, теплоотдачу при поперечном обтекании труб В этом случае процесс теплоотдачи имеет ряд особенностей, которые о ьяс няются гидродинамической картиной движения жидкости вблизи поверх ности труб. Опыт показывает, что плавный безотрывный характер обтека ния труб имеет место только при очень малых числах Рейнольдса (Ке < 5) При больших числах Ке, характерных для практики, обтекание труб всегда сопровождается образованием в кормовой части вихревой зоны, что в сильной мере отражается и на теплоотдаче. При этом коэффициент теплоотдачи в наибольшей степени зависит от скорости набегающего потока, плотности и теплопроводности и в меньшей степени от теплоемкости и вязкости жидкости. Кроме того, коэффициент теплоотдачи существенно зависит от температуры жидкости, температурного напора и направления теплового потока. При нагревании капельной жидкости значение коэффициента теплоотдачи всегда вьш1е, чем при охлаждении. [c.187]

Нет уверенности, что лимитирующий критерий Шервуда для сферы в ограниченной среде пщ низких числах Рейнольдса будет равен 2, Ван Хердсн [2] проводил исследования массообмена ири низких числах Рейнольдса и нашел, что Sh=i,9 (0,1 Re <20 5с = 2,4), Оп использовал слой, [c.162]

Прежде всего будем считать стенки канала гидравлически гладкими и воспользуемся экспериментальными данными по установившимся турбулентным течениям в гладких цилиндрических каналах. Как показывает опыт, если высота элемента шероховатости стенки мала по сравнению с гидравлическим диа.мет-ром, то все результаты, касающиеся турбулентных пульсаций скорости и распределения средней скорости по сечению канала, остаются справедливыми, за исключением области, непосредственно примыкающей к стенкам. Единственное отличне гладких стенок от шероховатых состоит в том, что отношение скорости трения и к расходной скорости в случае гладких стенок является медленно меняющейся функцией числа Рейнольдса, а в случае шероховатых стенок это отношение зависит еще от числа Рейнольдса и относительной высоты элемента шероховатости. При больших числах Рейнольдса оно становится с )ункцией лишь относительной высоты элемента шероховатости. Величина uJ Jd имеет одинаковый порядок как для гладких, так и для шероховатых стенок. Следователь- но, полученные результаты применимы и к гладким, и к шероховатым поверхностям, поскольку мы использовали постоянное значение и и . [c.183]

Хартнет и др. [Л. 14] из-меряли коэффициенты сопротивления трения для полностью развитого турбулентно-го течения в прямоугольных трубах, имеющих отношение сторон 1 1, 5 1 и 10 1. Они сообщили, что анализ Дайслера— Тейлора дает хорошее согласование с экспериментами для отношений сторон, больших, чем 5 1, и все более худшее для отношений сторон, меньших, чем 5 1. Для квадратной трубы анализ дает значения коэффициентов сопротивления на 15% ниже для чисел Рейнольдса, больших 10 . Они нашли также, что в широком интервале чисел Рейнольдса (6- 10з< Ке<5 10 ) соотношение для круглой трубы, в котором используется эквивалентный диаметр, позволяет хорошо опи- [c.265]

Несмотря на эти соображения, для решения сложной задачи разделения целесообразно прежде всего испытать неподвижные фазы, указываемые в приведенных ниже списках. Лишь при необходимости следует перейти к поиску какой-ли-бо другой фазы. Если структура анализируемых компонентов известна, целенаправленный выбор может быть осуществлен с учетом нежелательных наложений пиков путем сравнения констант Роршнайдера — Мак-Рейнольдса для испытанных фаз с соответствующими константами для других фаз (см. табл. VIII.13, УГп.14 и VIII.16). При этом, естественно, необходимо учитывать, что на выбранной фазе возможно совпадение пиков уже разделенных компонентов. Однако это опять-таки можно в большой степени предсказать путем сравнения констант (во всяком случае для изученной Роршнайдером и Мак-Рейнольдсом области температур 100—120°С). [c.205]

Опыт показывает, что значение числа Шервуда Sh = Sh сохраняется до некоторого критического числа Рейнольдса Re . На рис. 3-14 (линии 1 и 2) приведены экспериментальные данные А. Б. Здановского [ПО] по растворению закрепленных кубических кристаллов галита в восходящих потоках воды и 20%-ного раствора Na l при 25 °С, обработанные нами в координатах kjk —Re /2. Верхняя и нижняя горизонтально расположенные грани кристалла галита были изолированы, а вертикальные грани были открыты для растворения. Грани кристаллов, использованных в опытах составляли от 0,996 до 1,281 см, в среднем около 1 см. Переход свободной конвекции в режим вынужденной конвекции на рис. 3-14 вполне отчетливо виден при Re = 9. Для сравнения здесь же приведены (линия 3) экспериментальные данные [121] по обтеканию поверхности соли водой в направлении движения пограничного слоя (сверху вниз). Видна область свободной конвекции и сравнительно небольшая интенсификация процесса при увеличении числа Re. Очевидно, что по скорости растворения соли подача растворителя снизу вверх является более эффективной. [c.63]

В области регулярных волн значение безразмерной фазовой скорости k изменяется от 3 до 0,95 с увеличением критерия Рейнольдса от О до 600 [70]. При небольших значениях критерия Рейнольдса Re < 400 — 600 решающее влияние на фазовую скорость оказывает критерий Вебера We [137]. После достижения определенного характеристического значения критерия Вебера We фазовая скорость не зависит от We. Г. Д. Фулфорд [137] показал, что фазовая скорость к уменьшается с увеличением критерия Рейнольдса, до значения We = 0,2, затем она возрастает с увеличением плотности орошения. При значении Re = 1120 наблюдается опять перелом, вызванный началом турбулентности в пленке, после которого к увеличивается с плотностью орошения быстрее, так как характер зависимости ш от Re изменяется. [c.38]

Из уравнения (3.6) видно, что коэффициент теплоотдачи от стенки к пленке а резко увеличивается с уменьшением длины пробега х р. Значение первого члена уравнения быстро уменьшается с возрастанием лгпр и может стать пренебрежимо малым по сравнению со вторым членом уже при сравнительно малых длинах пробега х р. Согласно уравнению (3.6) коэффициент теплоотдачи а вначале уменьшается с ростом значения критерия Рейнольдса Не, а затем повышается вновь после прохождения минимума. Это объясняется тем, что с возрастанием критерия Рейнольдса Не увеличивается толщина пленки и, как следствие, этого, возрастает также термическое сопротивление пленки. Коэффициент теплоотдачи а, следовательно, уменьшается. Однако с увеличением критерия Рейнольдса Не растет входной участок, в области которого коэффициент теплоотдачи а достигает сравнительно больших значений. Если это влияние по сравнению с предыдущим преобладает, то коэффициент теплоотдачи а опять повышается с возрастанием критерия Рейнольдса Не. Эта область значений критерия Рейнольдса весьма мала, так как теория В. Нуссельта действительна лишь при малых плотностях орошения, соответствующих ламинарному течению тонкого слоя жидкости. В данной области участок входа так мал, что он практически не влияет на коэффициент теплоотдачи а, т. е. для ламинарного течения пленки можно записать [220] [c.60]

Рис. 9. Опыт Рейнольдса а общий вид уставовкв, б —ланвнарпое течение, в — турбулентное течение I — трубка с подкрашенной жидкостью, 2 — резервуар, 3 — трубка, 4 — кран

Справочник химика 21

Химия и химическая технология