Движение газов неразрывности потока

При использовании рукавных фильтров с импульсной продувкой (рис. 5.16) противотоком сжатого газа процесс фильтрования можно описать с помощью уравнений движения газа, неразрывности потока и фильтрования через пористую стенку рукава (уравнение Дарси) [ 15) в предположении, что процесс идет в изотермических условиях, фильтрующая пористая перегородка не деформируется (например, рукав из металлической сетки), давление [c.211]

Записав граничные условия исходя из постулата о радиальном и симметричном потоке, авторы получили численные решения уравнений количества движения и неразрывности для принятых рд, < е, Qs и "т/, рассчитав распределение давлений, порозности, скоростей газа и твердых частиц на подходе к отверстию. Как для двух-, так и для трехмерного потока, как показывает анализ, следует ожидать быстрого падения порозности и крутого градиента давления в области О < г/г,, < 1. Однако, опыты с песком (100 мкм) и стеклянными сферами (500 мкм) в двухмерных слоях высотой 2,5 м, шириной 61 см, и толщиной 1,27 см обнаружили значительно меньшие изменения параметров, чем это следует из теоретических расчетов. По измеренным давлениям при истечении из горизонтальных щелей высотой 1 см и 2,5 см получены профили, очень сходные с найденными ранее для меньших отверстий (рис. ХУ-5, г) и согласующиеся с допущением о постоянной порозности. Измерения емкостным датчиком показали, что вблизи отверстия порозность слоя, действительно практически постоянна. Авторы объяснили эти расхождения возможной неадекватностью постулата о радиальном и симметричном потоке. Было выявлено существование застойных зон (в некоторой степени они сходны с показанным на рис. ХУ-5, в) и сделано предположение о возможном влиянии сил взаимодействия между частицами на режимы движения. [c.580]

В модели раздельного течения принимается, что фазы движутся раздельно, а взаимодействие между ними происходит на границе раздела. Эта модель имеет физический смысл для систем, в которых обе фазы подвижны (системы жидкость — газ и жидкость— жидкость). При подробном анализе движения двухфазной системы на основе модели раздельного течения уравнения неразрывности потока, а также балансов количества движения и энергии записываются для каждой фазы и эти шесть уравнений решаются совместно с уравнениями, описывающими закономерности взаимодействия фаз на границе между ними и со стенками канала. В рассматриваемой ниже упрощенной модели уравнения (II. 41) — (П.143) применяются к системе в целом, как и в модели гомогенного течения, но учитывается различие скоростей движения фаз. [c.152]

При решении задач о движении среды с небольшими градиентами скорости и температуры реальный газ можно считать идеальным, т. е. лишенным вязкости и теплопроводности. Будем рассматривать безвихревое изоэнтропическое течение газа. При указанных допущениях линеаризованные по Чарному И. А. [9] уравнения для одномерных движений сжимаемой жидкости в трубах, как известно, состоят из уравнения неразрывности потока [c.156]

Явления, происходящие в турбулентном потоке горящего газа, описываются сложной системой уравнений. В состав ее входят уравнения движения и неразрывности для течения вязкого сжимаемого газа, а также уравнения энергии и диффузии для компонент горючей смеси и продуктов реакции, содержащие нелинейные источники тепла и вещества. Интенсивность этих источников определяется уравнениями химической кинетики. В общую систему уравнений входят также уравнение состояния и выражения, определяющие зависимость физических констант (коэффициенты вязкости, теплопроводности, диффузии и др.) от температуры и давления, а в принципе и от состава смеси. В общем случае учету подлежат также изменение молекулярной массы в ходе реакции, отличие теплоемкости исходных реагентов от теплоемкости продуктов сгорания, потери теплоты при излучении пламени, явления диссоциации, ионизации и рекомбинации, эффекты термо- и бародиффузии и диффузионной теплопроводности, обусловленные наличием резких градиентов температуры и концентраций и др. [c.14]

Для применения рассматриваемого метода к решению задачи необходимо также выяснить вопрос о сжимаемости исследуемой среды. В тех случаях, когда скорость движения газа в трубе мала по сравнению со скоростью звука в этом газе, можно рассматривать среду как несжимаемую жидкость и для исследования движения потока применять уравнения, справедливые для несжимаемой жидкости с добавлением уравнения состояния газа. Ошибка, которую мы вводим в уравнение неразрывности, пренебрегая сжимаемостью газа, составляет менее 1%, если скорость движения газа не превышает примерно 1/7 скорости звука в неподвижной среде [27]. В рассматриваемых условиях скорость звука в паропроводе составляет 120 м/сек. Для применения уравнений несжимаемой жидкости с вышеуказанной точностью необходимо, чтобы скорость потока пара не превышала 17 м/сек. Скорость потока пара в паропроводе насоса, равная примерно 10 м/сек, удовлетворяет этому требованию, значит для нахождения рационального профиля верхнего сопла метод С. А. Чаплыгина применить можно. Движение паров масла в паропроводе высоковакуумного пароструйного насоса можно описать основными уравнениями гидродинамики идеальной несжимаемой жидкости. Уравнение для движущегося элемента жидкости при условии пренебрежения трением и силой тяжести записывается так [c.197]

Такое, казалось бы, противоестественное движение газа из области низкого в область высокого давления обусловлено поведением заряженных частиц, которые под действием электромагнитных сил движутся к оси дуги, увлекая за собой нейтральные частицы. Последние же ионизуются вследствие электрического нагрева, а образовавшаяся плазма вытекает в осевом направлении. Таким образом, магнитное сжатие дуги приводит к появлению насосного Или вернее компрессорного эффекта. В зависимости от конкретных условий массовая скорость в дуге рУг может быть ниже, равна или даже выше, чем в спутном потоке. Одиако в большинстве случаев на участке / рУг в дуге оказывается ниже, чем в периферийной зоне. В соответствии с законом неразрывности течение в холодном газе должно быть ускоренным. По этой причине, а также вследствие трения газа о стенки канала в спутном потоке плазмотрона будет наблюдаться падение статического давления по длине канала. В периферийной зоне образуется пик массовой скорости. Однако по длине канала неравномерность в распределении по сечению должна уменьшаться, что видно из уравнения импульсов, записанного ради упрощения в одномерном приближений [c.148]

Для фонтана записываются уравнения сохранения количества движения и неразрывности восходящего потока газа в зависимости от изменения концентрации частиц по его высоте. В уравнении движения индивидуальной частицы учитываются сила гидродина- [c.577]

Рассмотрим безвихревое изэнтропическое течение газа. С учетом этих допущений нелинейная система уравнений для одномерных движений сжимаемой жидкости в трубах с переменным сечением, как показано ранее, состоит из уравнения сохранения массы или неразрывности потока [c.41]

По сравнению с системой пограничного слоя для несжимаемой жидкости в этом случае к уравнениям движения (5.1.32) и неразрывности (5.1.33) добавляется еще уравнение энергии (5.1.34) и уравненне состояния (5.1.35), а также задается зависимость коэффициента вязкости ц. от энтальпии (температуры). В уравнениях (5.1.32) — (5.1.34) введены следующие обозначения к = ср/с — отношение коэффициентов теплоемкостей газа при постоянном давлении и постоянном объеме = 11 1 — число Маха, характеризующее отношение скорости набегающего потока к скорости звука в нем а Рг = = 1Ср/Х — число Прандтля О. — коэффициент теплопроводности). [c.115]

Первое уравнение определяет баланс неразрывности массы, второе представляет собой уравнение сохранения количества движения. Давление однородно во всем потоке, так как при рассмотрении пограничного слоя величиной дР/дуо можно пренебречь, и в потоке, обтекающем плоскую пластину, величина дР/ дхо ничтожно мала. Процесс горения не вносит каких-либо осложнений, так как даже в случае полностью развитого пламени изменение давления во фронте пламени весьма незначительно. Третье уравнение выражает закон сохранения энергии, причем последний член определяет тепло, выделяющееся в результате химической реакции. Предполагается, что член, определяющий вязкостную диссипацию энергии, мал по сравнению с другими членами, входящими в уравнение теплового баланса. Согласно четвертому уравнению, концентрация горючего вещества изменяется в результате диффузии и потребления при химической реакции. Последнее уравнение предполагает, что среда ведет себя как однородный идеальный газ. [c.153]

Все явления, связанные с движением жидкости (газа), обычно описываются системой дифференциальных уравнений, включающей уравнения движения (Навье — Стокса) и уравнение неразрывности (сплошности) потока. [c.49]

Среднее газосодержание (или паросодержание) потока Ф как долю сечения, занятую паром или газом, можно рассчитать, пользуясь моделью равных скоростных напоров [64] условиях кольцевого режима движения (по каналу круглого сечения). При этом предполагается, что двухфазный гомогенный поток, движущийся по центру канала и окруженный кольцом жидкости, ведет себя как жидкость с переменной плотностью и в канале имеет место термическое равновесие (т. е. из теплового баланса можно определить количество образующегося пара). Из уравнения неразрывности получим [c.238]

В принципе соотношения (1.63) и (1.64) справедливы при любых величинах объемной концентрации дисперсной твердой фазы от нулевого значения до максимально возможного, соответствующего плотному движущемуся слою в предельном случае уравнения для двухфазного потока принимают вид уравнений неразрывности и Навье — Стокса для сплошной среды. Характер движения дисперсной и сплошной фаз в каждом конкретном случае может быть различным в зависимости от назначения массообменного аппарата, от технологических требований к качеству отработки дисперсного материала и от физико-механических свойств взаимодействующих фаз. Так, в процессах пневматической сушки сушильный агент и дисперсный материал с малой объемной концентрацией перемещаются в одном, чаще всего в вертикальном направлении в процессах адсорбции используются аппараты с неподвижным слоем дисперсного адсорбента, через который фильтруется газ-носитель целевого компонента, и аппараты с движущимся сверху вниз слоем дисперсного материала и фильтрованием газа в противоположном направлении. В технике сушки, а также в некоторых технологических процессах (обжиг, гетерогенный катализ и др.) используются аппараты с псевдоожиженными слоями дисперсных материалов. Для осуществления контакта дисперсных материалов с капельными жидкостями при растворении, экстрагировании, кристаллизации широкое применение имеют аппараты с механическими перемешивающими устройствами. [c.68]

Система уравнений для химически реагирующего потока. Составим систему уравнений стационарного тепло-и массопереноса при конденсации движущегося химически реагирующего газа. Рассмотрим двумерную осесимметричную задачу (конденсация в вертикальной трубе). Двумерные уравнения энергии, движения, неразрывности и сохранения массы к-го компонента химической реакции для газовой фазы имеют вид [c.127]

Процесс смешения потоков активного и пассивного газов определяется тремя уравнениями уравнением энергии, уравнением неразрывности и уравнением количества движения. [c.21]

Введение. Прежде чем применять уравнения неразрывности, количества движения и энергии, необходимо определить соответствующие выражения для коэффициентов переноса, которые появляются в членах потока массы, количества движения и энергии в этих уравнениях. Цель этой главы — дать выражения для коэффициентов вязкости, диффузии, теплопроводности разреженных ) газовых смесей и показать, как на эти коэффициенты переноса влияют различные условия, сопутствующие типичным газовым смесям. В этой главе, например, рассматривается и обсуждается изменение коэффициентов переноса диссоциирующей газовой смеси в зависимости от состава или температуры, изменение коэффициентов переноса в зависимости от концентрации компонентов бинарной смеси легкого газа (такого, как На) с более тяжелым газом (таким, как СО). Здесь представлены также кривые и таблицы параметров коэффициентов переноса для того, чтобы проиллюстрировать детали и дать сведения, необходимые для применения уравнений для поверхностного трения и теплопередачи, выведенных в предыдущих главах этой книги. [c.364]

Необходимо изменить, кроме того, уравнения сохранения количества движения (XV,15) и трения (XV,3). Наконец, можно постулировать Т = onst па всем исследуемом участке движения, так как теплоемкость твердого материала значительно больше, нежели газа. Сравнение с теоретическим подходом к истечению из отверстий показывает, что, несмотря на аналогичные уравнения (сохранения количества движения, трения газового потока о частицы, неразрывности), в последнем случае добавляется еще одна переменная — порозность. [c.583]

В последние годы опублпкованы отечественные и зарубежные работы [1], в которых делается попытка теоретически решить эту задачу на основе представлений о диффузионном механизме горения, аналогичном горению в ламинарном потоке, но с той разницей, что перемешивание окислителя с горючим протекает не со скоростью молекулярной диффузии, а более интенсивно — со скоростью турбулентной диффузии. Предполагается, что в результате взаимной диффузии горючего и окислителя в пограничном слое на некотором расстоянии от стенки образуется некая поверхность ну.тевой толщины, на которой устанавливается стехиометрическое соотношение горючего и окислителя (а = 1). На этой поверхности — во фронте пламени происходит мгновенное сгорание топлива и достигается температура, соответствующая равновесному составу продуктов горения. Из фронта пламени продукты горения диффундируют в обе стороны, в результате чего выше фронта пламени находится смесь газов, состоящая из продуктов горения и окислителя, ниже фронта пламени — из горючего и продуктов горения (концентрация окислителя равна нулю). В каждом сечении канала поле температур соответствует распределению концентраций продуктов горения в газовом потоке. Параметры пограничного слоя — ноля температур, скоростей и концентраций — находятся нз решения интегральных уравнений движения, энергии, неразрывности и состояния при ряде упрощающих допущений (Рг = Ье = 1, постоянство энтальпий и концентраций на поверхности стенки). [c.30]

Майерс рассматривает движение частиц топлива с постояшк1Й скоростью, при этом но учитываются их выгорание и условие неразрывности потоков топлива и газа при выгорании топлива (см. стр.348). [c.456]

В отличие от подщипников с несжимаемой смазкой, при смазке газом перепадь давления в слое, а также величина составляющей Vn относительно невелики и ограничены определенными значениями, к которым они стремятся с развитием скорости скольжения Ыо. Скорость же Ио пропорциональна Ыо- Поэтому по мере увеличения скорости скольжения отношение ио/ п в каждом сечении зазора неуклонно возрастает и, следовательно, влияние составляющей Ип на величину средней скорости V сокращается. Но в соответствии с уравнением неразрывности чем меньше меняется средняя скорость потока, тем сильнее меняется плотность при движении газа по каналу с переменным сечением, т. е. в рассматриваемом случае чем больше отношение Оо/Уп, тем интенсивней будет проявляться сжимаемость газа в смазочном слое подшипника. [c.98]

На второй стадии цементирования тампонажный раствор закачивается через герметизированное устье в затрубное пространство скважины. Предварительно система "скважина-пласт" приводится в равновесие закачкой пены, которая одновременно несет функцию буферной жидкости. Рецептуры трехфазной пены и тампонажного раствора подбираются на основе лабораторных испытаний таким образом, чтобы время наступления конца схватывания цементного раствора было меньше времени устойчивости пены. Трехфазная пена, обладающая газонепроницаемым свойством, предотвращает разрушение цементной смеси потоками газа в процессе ее закачивания и в период ОЗЦ. Кроме того, пена в процессе движения цементного раствора по заколонному пространству обеспечивает оттеснение газа в зону поглощения по всему кольцевому пространству и способствует сохранению неразрывности потока цементной смеси. После цементирования продавочная жидкость не закачивается. Затрубное пространство сразу же герметизируется для того, чтобы сохранить вакуум, который образуется за движущимся под действием гравитационной силы цементным рас- [c.49]

Л(/), полученное из уравнения неразрывно- u сти при о < 1. Пересечение этих кпивых с Диаграмма состояния нерасчетной сверхзвуковой струи с учетом потерь полно-крпвои рассчитанной рд давления 1 — уравнение неразрывности по уравнению количе- (106), — уравнение количества движения ства движения (108), (108), 5 —уравнение неразрывности (ИЗ) дает возможные параметры газа в максимальных и минимальных сечениях последующих бочек начального участка струи. Из диаграммы состояния очевидно, что в каждой последующей бочке макспмальные зпачения площади и приведенной скорости меньше, а минимальные значения больше, чем в предвдущей снижение полного давления приводит к уменьшению диапазона изменения параметров газа в бочках . При некотором значении о = Отш получается i min=Fmai ЭТО показывает, что в потоке, если не учитывать смешения с внешней средой, устанавливаются постоянные значения параметров, соответствующие точке с диаграммы состояния. Это и есть предельное состояние газа, достигаемое в начальном участке нерасчетной струи, если не учитывать смешения с внешней средой. [c.417]

Учитывая, что процессы движения и сушки частиц натериала взаимосвязаны, авторами предварительно получены выражения компонент скоростей газа и материала при движении газовзвеси в аппаратах со встречными закрученными потоками. Дяя этого рассштривалИсь уравнения Эйлера я уравнение неразрывности в щиишдрикческой системе координат при некоторых упрошаших допущениях. [c.101]

Выше рассмотрены условия формирования источника зажигания. Из изложенного видна неразрывная связь величины мощности его с режимом основной камеры. Процессы, протекающие в струе горячих газов прн ответвлении ее от основного потока, при движении по пламяперекидному патрубку, являются развитием процессов, протекающих в основной камере, но в новых условиях. [c.442]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология