Распределение скоростей жидкостей при различных режимах движения

Подчеркнем, что в общем случае близость гидродинамического режима к режиму полного перемешивания нельзя отождествлять со степенью однородности распределения трассера в аппарате. Так, при турбулентном движении жидкости в трубе в любом ее сечении поток можно считать однородным вследствие его интенсивного перемешивания, обусловленного турбулентной диффузией. Однако Р-кривые трассера в условиях турбулентного потока будут существенно отличаться от кривой в на рис. 20. Более того, эти кривые будут весьма близки к кривой поршневого режима (рис. 20, а). Последнее обусловлено тем, что скорость и осредненного движения вдоль оси трубы, как правило, значительно превосходит соответствующую скорость и пульсационного движения, так что скорости движения различных порций трассера вдоль оси трубы можно считать примерно одинаковыми. Соотношение между величинами и я и можно и в общем случае использовать для оценки близости гидродинамического режима к идеальным режимам полного перемешивания и вытеснения. Так, соотношение и и является необходимым условием осуществления поршневого режима, а гипотетический режим, в котором (а=1, 2, 3), можно, по-видимому, отождествить с режимом полного перемешивания. [c.166]

Поскольку число Прандтля характеризует относительное соотношение профилей скоростей и концентраций, то следует ожидать, что влияние этого соотношения на процесс массопередачи должно меняться в зависимости от гидродинамической обстановки процесса, т. е. должен меняться показатель степени при числе Прандтля. При наиболее равномерном распределении жидкости и газа в двухфазном потоке в условиях развитой свободной турбулентности в соответствии со структурой уравнений (VI.45) и (VI.46) показатель степени п должен достигать максимального значения, равного единице. При снижении турбулизации потоков показатель степени п при числе Прандтля должен уменьшаться, становясь в пределе, когда движение прекратится, равным нулю. В последнем случае понятие о соотношении профилей скоростей и концентраций теряет свой смысл. Практически в соответствии с обычными гидродинамическими режимами проведения диффузионных процессов показатель степени п при числе Прандтля должен меняться в пределах от 1/3 (ламинарный режим), если условно допустить применение этого термина к двухфазному потоку, до 1 (режим развитой свободной турбулентности). Таким образом, для различных гидродинамических режимов вид уравнений (VI.45) может быть уточнен. [c.197]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология