Двухфазное течение движение газа относительно

Рассмотренные выше закономерности пленочного течения при свободном стекании жидкости по твердой поверхности (однофазном пленочном течении) применимы к аппаратам, в которых скорость движения газа (или пара) относительно пленки жидкости достаточно мала, чтобы можно было пренебречь напряжением сдвига на свободной поверхности пленки. Если это условие не выполняется, то необходимо рассматривать систему как двухфазную. Возможны противоток и прямоток жидкости и газа. Прямоточное движение фаз различают по направлению силы тяжести и силы трения на свободной поверхности пленки. Направления этих сил совпадают при нисходящем движении жидкости. При [c.70]

В двухфазных моделях, рассмотренных выше, перемешивание газа в кипящем слое описывается коэффициентом продольного перемешивания в плотной фазе О диффузионного типа. Впервые он был введен в работе [190]. При этом предполагалось, что продольная диффузия газа в плотной фазе равна продольной диффузии частиц. При турбулентном режиме коэффициент О имеет физический смысл, если перемешивание рассматривается в достаточно большом относительно величины турбулентных пульсаций объеме. Принимается, что наличие пузырей в слое в определенных условиях может приводить к существенно неравномерному профилю скоростей псевдоожижающего газа в радиальном направлении и появлению вихревых циркуляционных течений, масштаб которых в некоторых случаях становится соизмеримым с размерами аппарата (251]. В работе [252] предложена более сложная модель, которая описывает появление вихревого движения в неоднородном кипящем слое как результат обмена газом и материалом между двумя фазами первой, где частицы, увлекаемые пузырями, движутся вверх, и второй. [c.120]

Движение тонкого слоя жидкости может быть однофазным и двухфазным. По относительному движению жидкой и паровой (или газовой) фаз следует отличать прямоток и противоток [49, 73]. При прямотоке пар (газ) отводится либо снизу (стекание пленки), либо сверху (всползание пленки). Случай противотока встречается чаще всего в процессах массообмена. С технологической точки зрения проще организовать течение жидкости в восходящем токе. С точки зрения эффективности теплообмена предпочтение следует отдать стекающей пленке (нисходящему току), так как здесь легче обеспечить равномерное орошение по всему периметру поверхности теплообмена, и течение пленки более организовано. При восходящем течении необходимо обеспечить такие условия, при которых длина дисперсно-кольцевой зоны, отличающейся максимальной э ективностью теплообмена, будет преобладать над длинами зон подогрева, пузырькового режима и обращенного дисперсно-кольцевого режима (высыхание жидкости). [c.8]

Отметим также работу [67], в которой была рассмотрена гидродинамическая аналогия тепло- н массопередачи в двухфазном потоке газ —жидкость по уравнению (3.69) с функциями Фн и Фо по рис. 3.4. Опытная проверка приведенных зависимостей выполнялась путем обработки. экспериментальных данных по абсорбции аммиака и двуокиси углерода одой из воздуха в горизонтальной трубе диаметром 25,4 мм. В критерии Sino для газовой фазы принималась относительная скорость движения смеси SIdg = = kal wG — WL). Значения скоростей потоков газа и жидкости рассчитывались с учетом задержки фаз. Коэффициенты трения f и задержка фаз определялись по соответствующим уравнениям гидродинамики двухфазных потоков в трубах [68]. Последующий анализ выполненного исследования показал, что гидродинамическая аналогия для двухфазных течений в трубах оказывается наиболее корректной лишь при небольших значениях S [69]. [c.103]

Рассмотрим движение двухфазной среды, когда можно пренебречь относительным движением фаз и несовпадением их температур, т. е. можно использовать так называемое односкоростное и однотемпературное приближение. Как уже указывалось, эффекты движения фаз с разными скоростями часто являются несущественными при интенсивных течениях пузырьковых газо-или парожидкостных смесей. Кроме того, в смесях конденсированных фаз (композиционные материалы, двухфазные смеси, которые возникают из-за полиморфных превращений в твердых телах, инициируемых сильными ударными волнами (см. гл. 3)) часто силы межфазного взаимодействия и сцепления, а также интенсивности межфазного теплообмена на границах зерен, включений, волокон настолько велики, что средним смещением фаз друг относительно друга и несовпадением их средних температур можно пренебречь [c.141]

В процессах химической технологии чаще всего приходится иметь дело с противоточным движением фаз в слоях насадок — жидкость стекает по поверхности насадки под действием силы тяжести, а навстречу ей движется легкая жидкость, газ или пар. При относительно небольших расходах материальных потоков на характер течения стекаюп1ей жидкости встречный поток оказывает небольшое влияние. С повышением расходов материальных потоков пленка жидкости на поверхности насадки утолщается и местами турбулизируется. При последующем увеличении расходов турбулентность все более развивается и в слое насадки образуется двухфазная система, напоминающая эмульсию. Такой режим устойчив в узком диапазоне скоростей фаз. С дальнейшим ростом скорости над слоем насадки скапливается слой жидкости — происходит инверсия, обращение движения фаз и захлебывание насадки. [c.274]

Профили скорости жидкости в пузырьковом течении, приведенные на рис. 7, также значительно отличаются от однофазных. Во всех случаях двухфазные профили являются более заполненными. При значениях числа Рейнольдса, построенного по приведенной скорости жидкости, менее 2000, профили локальной скорости качественно похожи на турбулентные. Вследствие наличия относительной скорости движения пузырьков газа последние вносят гидродинамические возмущения Б жидкость. Так как даже при очень малых расходных объемных газосодержаниях ( В =0,01) количество пузырьков газа в единице объема жидкости велико, то их возмущающее действие также является значительным. Таким образом, двухфазный поток даже при докритическом значении числа Рейнольдса нельзя рассматривать как ламинарный. Эти режимы могут рассматриваться как сильно возмущенные ламинарные или квазитурбулентные. [c.99]