Гидравлическое сопротивление гидродинамика

Для характеристики гидродинамики массообменных аппаратов используют чаще всего три параметра плотность орошения и, приведенную скорость шо и гидравлическое сопротивление Ар. [c.66]

Гидродинамика насадоч ных аппаратов. Между газом (паром) и жидкостью, движущимися по насадке, возникают силы трения, которые увеличиваются с возрастанием относительной скорости движения фаз. Взаимодействие между фазами ведет к повышению гидравлического сопротивления Ар при двухфазном движении по сравнению с сухой неорошаемой насадкой (рис. 20). [c.66]

Форма аппарата или машины определяется их технологическим назначением и конструкцией рабочих элементов, в значительной степени зависящими от гидродинамики процесса. Существенное влияние на форму аппарата оказывают свойства конструкционных материалов и возможности машиностроения,. Например, при конструировании кожухотрубных теплообменников, чтобы улучшить коэффициент теплопередачи, стремятся увеличить скорость тепло-агентов, это влечет за собой рост длины аппарата, но по конструктивным соображениям теплообменники обычно изготовляют длиной не более 9 м, что наряду с ростом гидравлического сопротивления накладывает определенные ограничения на значение скорости. Ана- [c.8]

Вопросы гидродинамики потоков в насадочных колоннах и в зернистых слоях подробно рассмотрел Барт [220], который, в частности, отметил, что насадочные тела с острыми кромками вызывают в два и три раза большее гидравлическое сопротивление по сравнению с насадочными телами округленной формы. [c.174]

Гидравлическое сопротивление слоя определяется по средней скорости , исходя из основного уравнения гидродинамики [c.59]

Несмотря на различия между этими видами процессов фильтрования, их гидродинамику можно описать общим уравнением для гидравлического сопротивления 7 движению жидкости через фильтр (фильтровальную перегородку и осадок) [c.38]

Расчет гидравлического сопротивления при движении реальных жидкостей по трубопроводам является одним из основных прикладных вопросов гидродинамики. [c.84]

В данном разделе рассмотрены режимы барботажа, структура барботажного слоя, гидравлическое сопротивление тарелок и приведены данные по гидродинамике отдельных типов тарелок. Далее рассмотрены гидравлика течения жидкости по тарелкам, перемешивание в барботажных абсорберах, унос жидкости и поверхность контакта фаз. [c.511]

При исследовании гидродинамики двухкомпонентного потока определялся коэффициент гидравлических сопротивлений, обуслов- [c.134]

С феноменологической точки зрения течение жидкости через неподвижный слой адсорбента представляет собой смешанную задачу гидродинамики поток, заполняющий свободное пространство между частицами слоя, обтекает зерна и движется внутри каналов неправильной формы и переменного поперечного сечения Однако прн оценке перепадов давления в зернистом слое принимают в соответствии с выбранной моделью в качестве определяющего размера либо диаметр зерна загрузки й, либо эквивалентный диаметр норового канала э- Поэтому в инженерной практике для определения гидравлического сопротивления плотного слоя используют уравнения типа [c.155]

Гидродинамические режимы в пленочных колоннах. Гидродинамика жидкой пленки, текущей по вертикальной стенке, достаточно подробно рассмотрена в гл. 6. Здесь же следует подчеркнуть, что пленочные противоточные колонны работают при скоростях газа, не превышающих скорости захлебывания. Начало захлебывания (подвисания) характеризуется резким возрастанием гидравлического сопротивления, а также количества находящейся в аппарате жидкости. При небольшом увеличении скорости газа аппарат начи- [c.55]

Анализ закономерностей течения среды (газа, жидкости) через полидисперсный НС, содержащий к тому же частицы различной формы, — чрезвычайно сложная задача. Поэтому в целях ее упрощения будем рассматривать (рис. 2.32, а) идеальный слой, составленный из одинаковых шарообразных зерен диаметром с1. Пусть этот слой высотой Яо, порозностью о лежит на поддерживающей решетке в аппарате поперечного сечения / Однако и такой более простой случай весьма труден для анализа поток, омывающий сферические зерна, движется в искривленных каналах с переменным поперечным сечением, струи газа (или жидкости) постоянно пересекаются, сливаются, расходятся. Сопротивление таких систем мы рассчитывать не умеем, но зато знакомы с подходами к расчету течения в прямых каналах. Поэтому перейдем от идеального слоя к некоему модельному фиктивному — того же гидравлического сопротивления, сводя внешнюю задачу гидродинамики к внутренней будем считать, что поток (например, газа) движется по прямым каналам (их длина /, естественно, больше высоты слоя Щ, поскольку мы мысленно "выпрямили" искривленные каналы) диаметр каналов обозначим />е (чтобы не смешивать с эквивалентным диаметром частиц 4 в рассматриваемом случае 4 = Ф- [c.217]

Гидродинамика в барботажных аппаратах с мешалкой в циркуляционном контуре. В аппарате с винтовой мешалкой создаваемый ею напор в основном затрачивается на преодоление гидравлического сопротивления циркуляционного контура. В практике расчетов таких аппаратов принято [28] рабочие характеристики мещалки и циркуляционного контура (сети) строить в обобщенных координатах (рис. 6.7.3.6) ко- [c.526]

С использованием общих положений гидродинамики было составлено отношение гидравлических сопротивлений сухой и орошаемой насадок для одного и того же расхода газа. А с учетом выводов Семенова П. А., а также Шервуда Т. К. и Джиллиленда Е. Р. о равенстве коэффициентов трения газа при взаимодействии с твердыми и жидкими поверхностями при скорости последнего до 5 м/с [4] были проведены расчеты гидравлического сопротивления орошаемых насадок. Результаты расчетов хорошо согласуются с данными полупромышленных исследований (отклонение не более 5,5%). [c.30]

При анализе и обобщении экспериментальных данных по гидравлическому сопротивлению массообменных аппаратов обычно исходят из простейших моделей и представлений о гидродинамике двухфазных течений. [c.162]

Гидравлическое сопротивление неорошаемых сухих контактных устройств определяется в основном потерями напора на преодоление местных сопротивлений в виде сужения, поворотов и расширения потока и рассчитывается по известным соотношениям из гидродинамики однофазных потоков [c.163]

Исследование гидродинамики пленочных колонн необходимо для получения данных, на основании которых можно было бы аргументированно определять основные размеры колонны, предназначенной для конкретного ректификационного разделения. Такое исследование позволяет также установить область оптимальных нагрузок, в которых должна работать колонна, гидравлическое сопротивление, соответствующее рабочим нагрузкам, время пребывания продукта в колонне и ряд других параметров. [c.38]

Совместное течение пара и жидкости в пленочной колонне носит сложный характер. Объектами исследования гидродинамики жидкой фазы являются толщина пленки, закономерности процессов волнообразования на ее поверхности и, как следствие, развитие поверхности межфазного контакта и перемешивание жидкости в пленке. При исследовании гидродинамики паровой фазы выявляются границы характерных режимов, соответствующих, как будет показано ниже, тому или иному режиму массообмена и. кроме того, определяются гидравлическое сопротивление колонн и предельные нагрузки. [c.38]

Исследование гидродинамики движения газовой фазы сводилось в основном к получению необходимых данных для расчета гидравлического сопротивления аппарата. Полученные разными авторами уравнения расчета эффективного коэффициента трения для газовой фазы приведены в табл. 2. [c.39]

Корреляция экспериментальных данных авторов работы [55] с помощью уравнений (1.45) и (1.47), к сожалению, оказалась явно неудовлетворительной. В основном это связано с ошибочным предположением о переходе ламинарного режима течения к турбулентному вблизи и = 8,9 м/с. Такой переход, если основываться на общих представлениях гидродинамики [150], обязательно должен сопровождаться изменением вида зависимости гидравлического сопротивления Ар от Wy. Между тем полученные в работе графические зависимости от Wy не содержат каких-либо точек перелома, [c.53]

Характерным примером этой группы процессов, составляющих смешанную задачу гидродинамики, является фильтрование, применяемое Б промышленной практике для разделения неоднородных систем с помощью пористых перегородок, способных пропускать жидкость или газ. Этот процесс можно проводить 1) при постоянной высоте зернистого слоя и постоянном гидравлическом сопротивлении 2) при переменной (нарастающей) высоте слоя и увеличивающемся гидравлическом сопротивлении. Фильтрование характеризуется также движущей силой, в качестве которой используются перепад давлений или центробежная сила. [c.172]

Исследование было проведено на трех колоннах диаметрами 0,25, 0,5 и 1 м. Исследовалась система вода — воздух. В результате исследования гидродинамики контактных устройств было установлено существенное влияние диаметра контактного устройства на гидравлическое сопротивление газо-жидкостного слоя. В результате обработки экспериментальных данных было получено уравнение [c.196]

Так как большинство корреляций по гидродинамике насадочных колонн базируется на опытах с жидкостями, вязкость которых не превышает 0,02 кг/(м-с), то авторами проведены опыты с системой воздух—машинное масло [вязкость до 0,09 кг/(м-с)]. На этой системе определены гидравлическое сопротивление и предельная пропускная способность насадки (рис. IV.8). [c.135]

В общем случае процесс выделения частиц примесей из воды при фильтровании состоит из трех стадий переноса частиц из потока воды на поверхность фильтрующего материала, закрепления их на поверхности зерен и в щелях между ними и отрыва частиц с переходом их обратно в поток воды. Перенос частиц на поверхность фильтрующего материала зависит как от характеристик частиц и слоя (размеров, плотности, формы, поверхностных свойств), так и от гидродинамики потока воды. Основную роль в переносе частиц играют явления инерции и диффузии. Удержание частиц поверхностью фильтрующего материала происходит в результате как адгезии, так и механического задержания частиц в щелях, образующихся в точках контактов зерен слоя. Адгезия частиц обусловлена в основном действием межмолеку-лярных сил Ван-дер-Ваальса. Прилипающие частицы заполняют поры между зернами слоя, при этом сужается сечение для прохода воды и повышается гидравлическое сопротивление слоя. При постоянном расходе воды это приводит к росту перепада давления и увеличению скорости воды в порах, что способствует увеличению срыва уловленных частиц. Так как процессы захвата и срыва частиц происходят одновременно, то в какой-то момент времени устанавливается динамическое равновесие между этими процессами сначала на первых участках слоя по ходу воды. Эти участки слоя перестают поглощать примеси (насыщаются). Постепенно процесс насыщения распространяется в глубь слоя, и в определенный момент концентрация примеси в фильтрате начинает повышаться. Время работы фильтра от начала пропуска воды до момента проскока примеси (до заданной ее концентрации в фильтрате) называется временем защитного действия фильтра Тз.д. Количество удержанных примесей за это время, отнесенное к объему слоя, составляет его рабочую емкость Е- . Емкость и Тз.д фильтрующего слоя зависят от крупности зерен слоя, их формы, природы материала слоя, скорости потока воды, начальной концентрации примеси в воде, вы- [c.50]

Проведены исследования гидродинамики непрерывного процесса окисления парафина в пенном состоянии. Получены формулы для определения размеров пузырьков при истечении воздуха в парафин и частоты образования пузырьков, а также для расчета гидравлического сопротивления пенного слоя. Получены критериальные уравнения, характеризующие высоту пенного слоя и его газосодержание. [c.166]

Книга рассчитана на специалистов, знакомых с основами теплопередачи и гидродинамики. Поэтому в ней не дается полного и систематического изложения теории теплообмена, а приводятся лишь отдельные фрагменты, связанные непосредственно с вопросами интенсификации теплопередачи и расчета гидравлического сопротивления. [c.4]

Аронов И.З., Гомон В.И., Дрейцер Г.А. Исследование теплообмена и гидравлического сопротивления при течении воды в трубах с кольцевыми турбулизаторами // Гидравлика. Современные проблемы гидродинамики и теплообмена в элементах энергетических установок и криогенной техники. Межвуз. сб. п.-т. исслед. ВЗМИ. М., 1978. Вып. 7. С. 101 - 109. [c.639]

Урбонас П.А. Экспериментальное исследование коэффициента гидравлического сопротивления в пучке витых труб // Гидравлика. Современные проблемы гидродинамики и теплооб- [c.654]

Возможность численного расчета гидродинамики насадочных аппаратов позволяет существенно сокраггить затраты времени на проведение экспериментальных исследований и оптимизировать геометрию насадочных элементов, что является актуальным при разработке новых высокоэффективных массообменных аппаратов. Проведение подобных исследований открывает новые возможности для более точного проею-ирования аппаратов разделения, так как это дает возможность получать как традиционно используемые осредненные характеристики гидравлического сопротивления, так и ряд характеристик которые затруднительно измерить опытным путем. [c.190]

Другим качественным подтверждением отсутствия взаимодействия потоков пара и жидкости в определенных гидродинамических режимах являются результаты исследования гидродинамики, представленные на рис.16. Как видно на рис.16,при посгоянной плотности орошения L =1420 кг/м час в интервале нагрузок по пару 700-4500 кг/м час линии гидравлического сопротивления орошаемой и сухой насадок параллельны и перелом на кривей стсутотвует, что подтверждается также опытами по определению удерживающей способности насадки. При изменении нагрузки по пару до 4500 кг/и час величина удерживающей способности насадки оставалась практически постоянной. Аналогичные результаты получены и при L = 2840 кг/и час. Полученные данные говорят об отсутствии или, по крайней мере, незначительном влиянии скорости пара на поверхность контакта фаз. [c.41]

Несмотря на значительное упрощение изучаемых течений в рассмотренных выше моделях и эмпирический характер зависимостей типа (4.22), (4.44) и (4.45), полученные на их основе расчетные выражения практически всегда обеспечивали необходимую точность вычисления гидравлического сопротивления и поэтому широко использовались и используются в настоящее время в инженерных расчетах массообменных аппаратов. Очевидно, дальнейшее уточнение расчетных ззависимостей с учетом более обоснованного теоретического подхода к изучению гидродинамики двухфазных течений будет необходимо при использовании высокоэффективных и высокопроизводительных конструкций массообменных аппаратов. [c.163]

Перепое вещества в насадочных ректифпкацпонных колоннах непосредственно связан с гидродинамикой двухфазных потоков. К числу важнейших гидродинамических характеристик ыаса-дочных колонн относятся удерживающая способность, гидравлическое сопротивление, пропускная способность и продольное перемешивание. [c.73]

Аналогия Рейнольдса позволяет сопоставлять и взаимно контролировать результаты опытов ири исследовании гидравлического сопротивления и теплообмена, а также определять значения коэффициентов теплоотдачи по данным, получе1пгым при изучении гидродинамики системы на холодной модели, в тех случаях, когда это необходимо. [c.19]

К смешанной задаче гидродинамики относится также движение восходящего потока жидкости или газа через подвижный слой зернистого материала. При малых скоростях потока слой соприкасающихся друг с другом частиц остается неподвижным, так как газ или жидкость проходит по межзерновым каналам и пустотам, т. е. фильтруется через слой. При этом часть скоростного напора расходуется на преодоление трения при движении по извилистым межзерновым каналам о поверхность твердых частиц, а также о стенки аппарата. Обычно трение потока о стенки аппарата пренебрежимо мало (если диаметр аппарата Dann достаточно велик по сравнению с диаметром частиц d,) и гидравлическое сопротивление слоя не превышает веса твердых частиц, приходящегося на единицу площади решетки, поддерживающей слой. [c.217]

Научные исследования охватывают важнейщие проблемы общей и неорганической химии и технологии неорганических материалов. В своих первых работах изучил (1930—1932) процесс абсорбции окиси углерода растворами медноаммиачных солей, выяснил механизм образования и разрушения комплексных соединений окиси углерода с карбонатами и формиатами аммиакатов меди. Предложил (1940-е) способы оптимизации подготовительных процессов синтеза аммиака н азотной кислоты усовершенствовал методы получения и очистки водорода и азотоводородных смесей изучил механизм абсорбции окислов азота. Исследовал (1950—1960-е) гидродинамику, массо- и теплопередачу в насадочных и пленочных колонных аппаратах вывел уравнения для расчета коэффициентов гидравлического сопротивления при ламинарном и турбулентном течении газа в насадочных колоннах. Совместно с сотрудниками выполнил (1950—1970-е) работы, направленные на развитие теоретических основ химической технологии и интенсификацию технологических процессов разработал и усовершенствовал многоступенчатые методы разделения посредством абсорбции, хроматографии, ионного обмена, кристаллизации и сублимации, молекулярной дисти.ч-ляции. Разработал метод расчета активной поверхности контакта фаз. Создал и реализовал в промышленности (1960—1972) методы [c.187]

В уравнения материального и теплового балансов входит величина скорости п,отока реакционной смеси. Распределение скоростей и давлений в реакторе определяется уравненияш гидродинамики непрерывности и движения вязкой жидкости. Если по длине реактора значительно изменяются плотность и,давление реагирующих веществ, то в математическое описание, должно быть включено уравнение состояния реакционной смеси. Перепадом давления можно пренебречь, если гидравлическое сопротивление меньше одной четверти абсолютного [c.9]

Обнаружено три гидравлических режима 1) пульсирующий 2) коротких струй 3) струйного диспергирования. Существование того или иного режима св-язано лишь с плотностью орошения и почти не зависит от скорости газового потока и геометрических размеров контактного устройства. Для каждого режима имеет место соответствующая зависимость гидравлического сопротивления от гидродинамических и геометрических параметров. Опытные данные по гидродинамике обработаны на основе зависимости вида [c.60]

Проведено исследование гидродинамики пенных аппаратов с провальными решетками, имеющими дырочную и щелевую перфорацию. Известные формулы, описывающие гидродинамику пенного режима, для расчета гидравлического сопротивления провальных рещеток оказываются часто неприемлемыми из-за наличия опытных коэффициентов или недостаточного учета влияния больших размеров отверстий (щелей), свойственных решеткам пенных аппаратов. [c.200]

Предложенный метод получения триметилгаллия осч состоит из двух операций получения триметилгаллия по обменной реакции в среде н-гептана и ректификационной очистки в колонне со средним резервуаром [5]. Причем сам синтез характеризуется высокой селективностью, что позволяет реализовать высокие химические коэффициенты разделения по ряду примесных компонентов. Изучены кинетика реакции равновесие жидкость — пар систем триметилгаллий — н-геп-тан — диметилалюминийхлорид, триметилгаллий — примесь массоиередача и гидродинамика ректификационного процесса глубокой очистки (высота единицы переноса, гидравлическое сопротивление и задержка насадки [5]). Это позволило т айти оптимальные параметры процесса хеморектификацион-ного синтеза и очистки триметилгаллия. На рис. 1 дана принципиальная схема установки для получения триметилгаллия. При этом трудоемкость на производство 1 кг триметилгаллия по сравнению с получением из сплава (Оа — Mg) более чем, в 6 раз ниже, а удельный объем аппаратуры, выраженный через отношение объема полученного продукта к объему исходных реагентов, меньше в 8 раз. Выход целевого продукта составляет 85—95% содержание отдельных примесей металлов 10 —10 мас.%- [c.223]