Газы изотермическое течение

В данном случае предполагается, что труба прямолинейна и горизонтальна, не имеет боковых ответвлений и течение газа изотермическое. Течение газа отличается от течения жидкости тем, что при постоянном сечении трубопровода линейная скорость течения по длине трубы не остается постоянной, как у жидкости, а возрастает, так как по мере движения газа давление его благодаря потерям на трение падает, а следовательно увеличивается объем. Это приводит к тому, что потери напора на равных по длине участках трубопровода неодинаковы между собой, как при течении жидкости, а увеличиваются по длине трубы. Следовательно, падение давления по длине происходит не линейно, как у жидкости, а по некоторой кривой (рис. 197). [c.344]

В качестве примера рассмотрим систему с изотермическим течением газа, для которой с учетом некоторых допущений (10.14) могут быть представлены следующим образом [c.145]

Для изотермического течения невесомого газа [c.22]

Из соотношения (59,17) видно, что для теоретического расчета местоположения отрыва необходимо найти 8 как функцию координаты х, вдоль дуги профиля и распределение давления вдоль него и задать распределение температуры на стенке обтекаемого тела. Попытки решения такой весьма сложной задачи для сжимаемых газов делались некоторыми авторами [55, 61, 62]. Мы ограничимся здесь изложением простейшего решения одной из них для случая изотермического течения несжимаемой жидкости, допускающего значительные упрощения возможность отбрасывания уравнения (59,7) и приравнивание в уравнении (59,16) и других координаты = и Зг=Д. Кроме того, в (59,16) [c.272]

Таким образом, для многоатомных газов и паров достаточно иметь аналитическое или численное решение задачи изотермического течения, т. е. достаточно знать распределение скорости около поверхности, чтобы из него фактически получить решение относительно концентрационного поля в движущейся среде. Дифференцированием профиля концентрации на поверхности раздела фаз и подстановкой значения производной в закон диффузии Фика (5.5) фактически решается задача о величине потока целевого компонента от поверхности к среде-носителю (или в обратном направлении). Некоторые решения такого рода для идеализированных условий, например, для идеально гладкой плоской поверхности, приводятся в специальной литературе. [c.356]

Для изотермического течения газа через какую-либо преграду потеря давления на внутреннее трение — / 2 может быть представлена как сумма вязкостного и инерционного членов [c.28]

Имея экспериментальные данные, естественно сравнить их с результатами расчетов и соответствующим образом скорректировать теорию. Однако следует иметь в виду, что в нашем случае нельзя считать какое-либо свойство газа независимым от других его свойств. В случае изотермического течения можно вполне однозначно определить, скажем, вязкость как физическую константу данной жидкости, не относя экспериментальные данные к определенной комбинации других характери- [c.87]

При изотермическом течении газа (л=1). [c.103]

Подставив это выражение в правую часть соотношения (14.102), можно найти, что в случае изотермического течения существует критическое значение отношения давлений (р /рг), при котором массовая скорость потока газа принимает максимально возможное значение. [c.427]

При наличии мертвого пространства снижение начального давления сопровождается попутным уменьшением объема всасываемого газа и максимум работы оказывается при меньших значениях е, чем в теоретическом случае. Так, при относительном мертвом пространстве а = 0,1 и сжатии и расширении по адиабате, максимуму работы соответствует е = 2,69, а нри изотермическом течении тех же процессов е = 2,22. [c.85]

Решение вопросов, связанных с движением газов, является более трудным, чем в случае движения жидкостей. Мы должны учитывать сжимаемость газов, т. е. зависимость удельного объема V от давления р. Зависимость эта является для изотермического течения одной, а для адиабатического — другой. Учитывая более сложный характер движения газов, мы рассмотрим этот вопрос позже. Расход мощности, затрачиваемой на перемещение (сжатие) газов, также требует знания термодинамической стороны процесса, поэтому этот вопрос будет рассмотрен в одном из последующих разделов. Только в тех случаях, когда падение давления газа в исследуемом отрезке трубы составляет лишь несколько процентов от значения этого давления, а температура меняется незначительно, изменение удельного объема газа бывает невелико. Тогда можно принять расчетный удельный объем газа равным средней арифметической величине удельных объемов под давлением, существующим на обоих концах рассматриваемого отрезка трубы. С допускаемым для технических целей приближением в этом случае можно применять уравнение (1-37) для жидкостей, вводя вместо удельного веса у обратную величину расчетного удельного объема 1/Оср. Однако следует помнить, что если в трубе имеется большое падение давления, то данный способ расчета применять нельзя, так как в этом случае он приводит к большим ошибкам. [c.13]

Движение газа по трубопроводам является более сложным по сравнению с течением жидкости в связи с изменением удельного веса при изменении давления. Во время движения (при различных термодинамических изменениях) удельный вес газа будет изменяться по-разному в зависимости от давления. Рассмотрим прежде всего изотермическое течение, т. е. такое, при котором температура газа, вследствие небольшого притока тепла извне через стенки трубы, не изменяется. Возникает вопрос, сколько тепла было подведено для поддержания постоянной температуры газа. Ведь давление газа падает вследствие сопротивлений в направлении потока увеличиваются удельный объем, а также линейная скорость и кинетическая энергия газа. [c.78]

Рассмотрим горизонтальный трубопровод с постоянным сечением и применим к двум произвольным сечениям (между которыми нет насоса) уравнение энергетического баланса (1-27). Так как течение газа, как правило, турбулентное, следовательно, коэффициент а в выражениях кинетической энергии равен единице. Принимая данный газ за идеальный, считаем, что при изотермическом течении энтальпия газа в обоих сечениях будет одинакова ( 1 = /2). (В случае идеального газа энтальпия зависит только от температуры.) Значит, в нашем случае горизонтального трубопровода (21 = 22) уравнение (1-27) упрощается и принимает вид [c.78]

Следовательно, при изотермическом течении газа увеличение кинетической энергии происходит за счет тепла, подводимого извне. [c.78]

При определении падения давления при изотермическом течении газа за основу следует брать уравнение Бернулли (1-36). В дифференциальном виде это уравнение для течения газа в горизонтальном трубопроводе представляется следующим образом [c.79]

Коэффициент сопротивления % при изотермическом течении газов по трубопроводу с постоянным сечением будет постоянным, так как [c.80]

Математический анализ выведенных зависимостей для адиабатического течения газа в трубопроводе дает возможность также доказать, что существует максимум расхода газа, который соответствует условиям, возникающим тогда, когда газ на выходе трубопровода достигает скорости звука. Оказывается также, что уравнение адиабатического течения газа по трубопроводу дает практически такие же результаты, как и уравнение изотермического течения. Для очень коротких труб и больших перепадов давлений адиабатический расход будет больше (но не будет превышать 20% ) изотермического расхода. [c.83]

Проиллюстрируем этн соображения на примере изотермического течения вязкого газа через трубку. Обозначим Т температуру газа, I — длину трубки, Д — ее характерный поперечный размер. Давления на концах трубки заданы и равны соответственно р1 и р2- Оценим в таких условиях массовый расход газа С через трубку, считая газ идеальным. [c.108]

На рис. 205, А, Б, В построены кривые изменения х, т) в зависимости от X при изотермическом течении процесса прн различных температурах для газа, содержащего 7% SOo, 11% О2 и 82% No. Площади, ограниченные этими кривыми, ординатами Xi и Хо н осью абсцисс, равны интегралам уравнения (52), т. е. искомому времени соприкосновения газа с катализатором, необходимому для изменения степени контактирования от Х до Хо. [c.435]

Процесс транспортирования природного газа через пылеуловители КС моделируется с применением предоставляемых в технической документации характеристик ПУ. В случае отсутствия такой документации оценочное моделирование транспортирования газа через ПУ можно свести к численному анализу модели изотермического течения газа через круглую трубу с изменяющемся во времени повышенным гидравлическим сопротивлением, рассчитываемым по эмпирическим зависимостям . [c.237]

Предположим, в центре газоконденсатной залежи (рис. 173) расположена батарея нагнетательных, на периферии - батарея добывающих скважин. Пусть режим пласта - газовый, течение газа - изотермическое. Движение газа описывается линейным законом. Считаем плотности закачиваемого и сырого газа практически одинаковыми, контакт сырого и сухого газа - вертикальной плоскостью. Диффузией газа в зоне контакта пренебрегаем, считаем, что от границы раздела до добывающих скважин движется сырой, от нагнетательных до границы раздела - сухой газ. Для простоты приближенного расчета батареи скважин заменим дренажными галереями. Пусть суммарный расход закачиваемого через п нагнетательных скважин сухого газа Ос = ( с( ) и суммарный дебит добывающих скважин N = N t) заданы во времени. [c.402]

Используемые изотермические баллоны имеют двойную оболочку внешнюю — из углеродистой стали, внутреннюю — из модифицированной легированной стали. Внутренняя оболочка покрыта несколькими слоями теплоотражающей металлизированной фольги, а само пространство между оболочками вакууми-ровано. Такая конструкция баллона позволяет хранить сжиженный газ в течение 5 сут практически без потерь. Для различных моделей автомобилей предлагается следующий типоразмерный ряд изотермических криогенных баллонов [c.149]

Большинство промышленных газопроводов работает в условиях изотермического течения, когда температура газа сохраняется постоянной по всей длине трубопровода и равной температуре окружающей среды (длинные трубопроводы без тепловой изоляции). Рассмотрим этот случай. Внача- [c.829]

В трубопроводе постоянного диаметра рК= onst. При изотермическом течении газа динамический коэффициент вязкости также сохраняется неизменным по длине трубопровода, а следовательно, остается постоянным и число Рейнольдса. [c.829]

В целях иллюстрации подхода к расчету газопровода будем рассматривать изотермическое течение газа на прямом участке длиной /, по которому газ движется (пусть слева направо) под действием разности давлений р - Р2 (рис. 2.22) диаметр газопровода обозначим О. Вьщелим на расстоянии х от входа в газопровод элементарный участок (Ьс, для которого характерны текущие значения давления р, плотности р, скорости w. [c.180]

Полагая градиент давления постоянным по длине Т51у6ы -(6р/дх) = (р Рг)/ = = Ар/1, получаем (после упрощений) для изотермического течения газа выражение, сходное по структуре с приближенным (е), но с иным численным коэффициентом [c.259]

Маркеев Б. М. Об изотермическом течении газа между параллельными плоскостями цри произвольной аккомодации тангенциального импульса.— ПММ, 1978, т. 41, № 4. [c.205]

Пример расчета. Длина прямого участка подземного газопровода между печным и сушильным цехом цементного завода составляет 120 м, внутренний диаметр газопровода 100 мм. По газопроводу от печного в сушильный цех подается 1500 ст м 1час природного газа, имеющего температуру +5° и начальное давление 0,7 ати 7н= 0,735 кг/нл ре = 746 мм рт. ст. Шероховатость трубы (высота выступов) А=0,7 мм. Требуется рассчитать потерю напора на этом участке трубы, условно считая характер течения газа изотермическим. [c.33]

В случае изотермического течения идеального газа (условие, обычно выполняемое в хроматографии газов) объемый расход а и обратно пропорционален давлению [c.203]

Это уравнение позволяет определить количество подведенного тепла при изотермическом течении газа, если из15естиа скорость в одном сечении и отношение давлений иа концах заданного участка трубопровода. [c.79]

Тогда (если граничные условия для скорости подобны) распределение скорости в потоке смеси можно принять таким же, каким оно было бы при течении однородной среды (например, однокомпонентного газа). Важно подчеркнуть, что, по существу, мы говорим о трех случаях течения среды. Первый случай относится к чистому массообмену (изотермическое течение смеси компонентов). При этом требуется найти только потоки массы компонентов. Второй случай — чистый теплообмен. Он соответствует совместному процессу тепло- и массообмена (при этом массообмен не влияет на теплообмен). Третий случай — теплообмен без всякого массообмена, т.е. тот вид теплообмена, который мы рассматривали в предыдущих главах. Согласно принятым допущениям, для первых двух случаев вязкость смеси ц onst. Предполагается, что и в третьем случае ц onst. Свободная конвекция, возникающая из-за того, что равнодействующая сил тяжести и Архимеда отлична от нуля, в уравнении движения учитывается величиной (р - po)g (см. 14.4), которая в указанном третьем случае равна взятой со знаком минус величине (3(Г - Tq), где 3 — коэффициент объемного расщирения. Так как мы приняли, что изменения температуры и концентрации малы, то Ар р и АТ Т. [c.390]

Теплоемкости многоатомных газов изменяются с температурой, бла годаря чему изменяется и величина К- Значения ее для высоких и низ кил температур приводятся в соответствующих справочных таблицах Однако для большинства расчетов вполне приемлемы данные табл. 11 Практическое осуществление всех этих видов процессов не предста вляет затруднений. Изохора, очевидно, np eнимa к процессам в замкну том сосуде, например в бомбе, не меняющей своего объема. Изобара хорошо иллюстрируется процессом, идущим в цилиндре с поршнем (см. фиг. 2), изотермический процесс требует наличия термостата, способного поддерживать температуру нашего объекта постоянной в продолжении всего явления ледяной калориметр Бунзена делает возможным изотермическое течение процесса, так как реакционный сосуд окружен смесью льда и волы, и выделение или поглощение тепла сводится не к подъему или же падению температуры, го к таянию или замерзанию льда, что, как иввестно, происходит при постоянной температуре. [c.59]

При движении газа и жидкости через каналы, РЭА и т. п. распределение температур, скоростей, давлений и плотностей носит сложный характер и изменяется как в пространстве, так и во времени. В дальнейшем будет рассматриваться упрощенная, модель явления, а именно поток характеризуется средними по сечению параметрами (температурами, скоростями и т. п.), изменяющимися в направлении движения, что позволяет рассматривать одномерную задачу. Кроме того, движение считается установившимся, т. е. таким, при котором в любой точке потока его скорость, температура и т. д. не изменяются во времени. Дальнейшее упрощение модели связано с анализом установившегося движения идеальной несжимаемой жидкости. Допустим, что жидкость несжимаема и имеет во всех точках одну и ту же температуру (изотермическое течение), тогда р= onst. Кроме того, предположим, что в жидкости отсутствуют силы трения (идеальная жидкость), а также теплообмен между струей потока и окружающей средой (адиабатические границы). На основании закона сохранения энергии можно утверждать, что полная энергия (рис. 1.47, а) при переходе струи из сечения 1 в сечение 2 не изменяется и складывается из потенциальной энергии положения струи mgz), потенциальной энергии состояния (pV), определяемой давлением, и кинетической энергии (т 2/2) 2 [c.109]

Это уравнение было проверено для изотермического течения минеральных масел в пределах от капилляров ло 300-мм стальных труб [66]. Уравнение (6-5d) можно применять и для потока сжимаемой жидкости, если использовать уравнение (6-2а) с учетом того, что для ламинарного потока а = 0,5. Однако оно не применимо к газам при очень низких давлениях, когда имеет место либо скользящий поток, либо вместо непрерывного потока поток свободных молекул (см. гл. 12). Влияние давления на вязкость жидкостей и соответствующее изменение уравнения (6-5d) рассмотрены Херси и Снайдером [З ]. [c.206]

Рис. 9-16. Влияние теплообмена на распределение скоростей при ламинарном движении кривая А — для изотермического течения кривая В — для нагревания жидкости или охлаждение газа кривая С —для охлаждения жидкости или нагреваиия газа

При помощи чисел Рейнольдса были выделены четыре режима течения, как это показано в табл. 14-8, где первый индекс относится к течению одной жидкости, а второй — к течению одного газа. Так, v — t означает вязкостное течение для одной жидкости и турбулентное —для одного газа. Зависимость между Ф и X была найдена на основании опытных данных для практически несжимаемого изотермического течения смеси воздуха с водой и воздуха с различными органическими жидкостями в трубах с диаметрами от 1,49 до 25,82 мм. Зависимость т X приведена на рис. 14-23. Вертикальный нисходящий поток исследовал Бергелин (1,1]. [c.533]

Приведенные формулы справедливы для случая изотермического течения газа. В условиях теплообмена необходимо к полученным по формулам значениям ДР=Еирср p прибавить поправку А Р( на изменение скоростного напора [c.233]

Ч е р н и к и н. Изотермическое течение газов. Известия АН СССР , Отд. техн. наук, [c.391]

Для изотермического течения газов в каналах равномерного поперечного сечения при исчезающе малой величине — z ) и приложимости законов ндельных газов интегрирование уравнения (32) дает [c.923]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология