Неизотермическое течение жидкостей

Неизотермическое течение жидкости, [c.315]

Таким образом, наряду с ограниченным числом рекомендаций по учету влияния градиента вязкости на гидравлическое сопротивление при неизотермическом течении жидкостей в прямолинейных трубах и щелевых каналах обращает на себя внимание то обстоятельство, что и имеющиеся рекомендации не в полной мере могут давать при вычислениях сопоставимые результаты. Что касается таких сложного профиля каналов, которые образуются между теплопередающими пластинами пластинчатых теплообменников, то для них в рассматриваемом аспекте исследования вообще ранее не проводились. В связи Рис. 58. Гидравлическое сопротив-С чем автором предпринята по- ление пакета пластин марки 1-0,5 пытка восполнить этот пробел. "Р неизотермическом течении (по- [c.103]

В условиях неизотермического течения жидкости [c.8]

При исследовании поля скоростей и поля температур при неизотермическом течении жидкости в плоских каналах нами получено эмпирическое уравнение для поля скоростей [c.66]

Т а р а с о в Ф.Н Исследование неизотермического течения жидкости в плоских каналах. Холодильная техника. Сб.докладов. Л., 1970, .265-27I. [c.98]

Уравнение (1-94) может также применяться в случае неизотермического течения жидкости, во время которого изменяются ее температура, удельный вес и вязкость. Эти изменения вызывают также зависимость линейной скорости, числа Рейнольдса и коэффициента трения от длины трубы. Однако при небольших изменениях температуры жидкости можно пользоваться приближенно простым уравнением (1-91). [c.33]

Здесь имеются в виду модели нестационарного неизотермического течения жидкости (газа) но однониточно-му трубопроводу. [c.217]

Необходимо подчеркнуть, что приведенные в этих таблицах формулы получены для ламинарного изотермического течения обобщенной ньютоновской жидкости. Вследствие типичной для полимерных жидкостей большой вязкости часто оказывается существенной вязкая диссипация, что обусловливает необходимость расчетов неизотермических течений. Как правило, это требует численного решения соответствующих уравнений. Обзор результатов, полученных с учетом нагрева при вязкой диссипации в сдвиговых течениях, содержится в [13], Ниже [c.172]

Появившаяся возможность рассматривать течение жидкости в режиме гидродинамического теплового взрыва (эффект диссипативного саморазогрева жидкости в районе внутренней стенки трубопровода) и учитывать сужение рабочего сечения трубопровода вследствие появления застойных зон не только полностью перевернула классические понятия о работе неизотермического трубопровода в осложненных условиях, т. е. при малых значениях производительности перекачки, с большими потерями тепла на внешней границе, но и позволила объяснить работу действующего нефтепровода, перекачивающего высокопарафинистую нефть. Все это позволило показать, что классическая характеристика P-Q неизотермического трубопровода (рис. 1) в области малых значений производительности перекачки даже качественно не соответствует действительности. Анализ физической картины течения, т. е. температурных и скоростных полей жидкости в трубопроводе, объясняет данное расхождение результатов по величине гидродинамического сопротивления участка трубы. Дело в том, что при снижение рабочей температуры потока жидкости, особенно в районе стенки трубопровода, приводит к возникновению [c.157]

Рассмотрение подчинено единому подходу, заключающемуся в том, что явления переноса обычно возникают одновременно с приложением напряжений в процессах переработки полимеров. Например, как отмечалось в гл. 1, плавление (теплоперенос) и прессование (течение жидкости) часто происходят одновременно. Более того, из-за высокой вязкости полимерных расплавов их течение в перерабатывающих машинах носит неизотермический характер, что приводит к необходимости при решении задач, связанных с этими течениями, учитывать одновременно и теплоперенос. Наконец, на некоторых стадиях переработки, например, таких, которые включают в себя дегазацию или введение определенных добавок, одновременно имеют место все три вида переноса (массы, количества движения и тепла). [c.96]

При построении ряда допущений о течении жидкости (изотермическом и неизотермическом) и при рассмотрении уравнений теплопереноса было широко использовано предположение о независимости к, Ср и р от температуры и давления. В разд. 5.5 будет рассмотрено влияние Т и Р т величину этих показателей в полимерных расплавах и растворах. В процессах переработки полимеров, где имеют место как теплопередача, так и течение, типичное изменение температуры составляет около 200 °С, а давление изменяется на 50 МПа. При этих условиях плотность типичного полимера будет изменяться на 10—20 % в зависимости от того, кристаллический он или аморфный, в то время как вариации й и Ср более значительны и составляют 30—40 %. [c.117]

Рассмотрите неизотермическое течение ньютоновской жидкости с постоянными р, Ср и /г и вязкостью, зависящей от температуры ц = ехр(Д /Л7 ). Течение осуществляется между двумя бесконечными параллельными плоскостями, одна из которых неподвижна, а другая смещается с постоянной скоростью V. Жидкость имеет [c.131]

Для рассматриваемого простого случая уравнения (12.1-5) и (12.1-6) образуют главную часть модели процесса экструзии расплава. Глубже понять процесс взаимодействия червяка и головки можно, обратившись к рис, 12.3. Точка А —рабочая точка. Она лежит на пересечении характеристики червяка (с глубиной канала при скорости вращения червяка Ni) с характеристикой головки с коэффициентом сопротивления К. Удвоение скорости вращения червяка перемещает рабочую точку вдоль характеристики головки в точку В. При этом объемный расход и давление в головке (которое для входа и выхода в атмосферу равно АР или АЯд) удваиваются. Этот результат — следствие принятых допущений о ньютоновском характере вязкости расплава и изотермическом течении. В случае неньютоновской жидкости и неизотермического течения увеличение производительности и давления в головке уже непропорционально уве- [c.421]

Уравнения расчета плоскощелевых головок для производства пленок выводят аналогично уравнениям для расчета листовальных головок. Различие заключается в очень малых размерах выходной щели головки и очень высоких скоростях сдвига, т. е. необходимо учитывать эластическую природу жидкостей и возможность неизотермического течения. Эффекты дробления поверхности экструдата ослабляются при ориентационном растяжении пленки. [c.487]

Разумеется, для лучшего понимания процесса литья под давлением необходимо решение задачи фонтанного течения на участке фронта потока. Это трудная задача, особенно для случая неизотермического течения вязкоэластических жидкостей. Поскольку эта задача относится к категории задач со свободными границами, то ее можно решать с помощью либо маркерного метода [33], либо ме- [c.534]

Значительный научный и практический интерес представляет решение математической модели (2)—(5) во втором приближении. При неизотермическом течении псевдопластичной жидкости в каналах вязкость зависит не только от температуры, но и от положения элемента жидкости в канале и градиента скорости в данной точке канала. Если разности температур в потоке значительны (что может иметь место при высоком уровне функции диссипации), то изменение вязкости в зависимости от температуры оказывает существенное влияние [c.103]

Наиболее точно реальную физическую картину процесса экструзии отражают реологические модели. Реальное движение расплава полимера в зоне дозирования — это трехмерное неизотермическое течение аномально вязкой жидкости. [c.639]

В работах Быховского [115] исследовано влияние термоосмоса на растекание ряда жидкостей по металлам при наличии градиента температуры. При растекании капли по твердой подложке от ее холодного конца к нагретому граница капли, пройдя некоторое расстояние, останавливается. Это связано с уравновешиванием двух противоположно направленных потоков — термокапиллярного и термоосмотического. Расчеты, проведенные с учетом также гидростатического давления в капле и разности поверхностных энергий подложки под каплей и перед ее фронтом, позволили получить оценки произведения изменений удельной энтальпии АН на толщину граничного слоя к, и коэффициента термоосмоса %. Для октанола-2 на поверхности германия термоосмотическое течение было направлено в горячую сторону АНк — —37,2 эрг-см/г. Коэффициент % оказался равным примерно 2-10 см /с. Близкие количественны результаты получены также для капель октанола, ундекана, додекана и дибутилфталата на пластинке титана. Таким образом, явление термоосмоса играет существенную роль также и при неизотермическом растекании жидкостей, в том числе и неполярных, по поверхности полупроводников и металлов. [c.338]

При неизотермическом течении, когда протекающая по трубопроводу жидкость нагревается или охлаждается (в этом случае температура стенки трубы отличается от температуры жидкости), в правую часть уравнений (6.24)- 6.31) вносят поправочный коэффициент, учитывающий локальное (у стенки) изменение вязкости жидкости при нагревании вязкость жидкости у стенки меньше вязкости основного потока, и поправочный коэффициент будет меньше единицы. [c.104]

К сожалению, такая строгая постановка задачи часто оказывается практически невозможна, и при математическом описании реальных, производственных процессов приходится прибегать к существенным упрощениям. При этом значительную помощь в создании математических моделей процессов переработки оказывает анализ более простых случаев движения аномально-вязких жидкостей. Такой прием вполне допустим. Он позволяет независимо устанавливать основные закономерности наиболее простых случаев одномерного изотермического и неизотермического течения псевдопластичных жидкостей, выбранных в качестве математического аналога полимерных расплавов, Этим вопросам посвящена П глава монографии. В ней показано, [c.9]

НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ ПСЕВДОПЛАСТИЧНОЙ ЖИДКОСТИ В КРУГЛОМ ЦИЛИНДРИЧЕСКОМ КАНАЛЕ [c.130]

Решение первого типа представляет интерес при анализе неизотермического течения маловязких жидкостей (например, слабо концентрированных растворов полимеров). [c.131]

Рассмотрим теперь двумерное неизотермическое течение псевдопластичной жидкости, предполагая, что поперечный градиент температур в потоке равен нулю. Иначе говоря, вернемся к постановке [c.232]

В случае неизотермического течения расчет гидравлического сопротивления по формулам, полученным для изотермического течения, будет не точен, из-за того что при нагревании жидкости сопротивление оказывается ниже, а при охлаждении выше, чем при изотермическом течении. Такое явление наблюдается вследствие того, что при нагревании слои жидкости, расположенные в непосредственной близости от горячих стенок, имеют более высокую температуру, а следовательно, и меньшую вязкость, чем слои, расположенные далее от стенки. Чем дальше от входа в канал удаляется жидкость, тем все меньше становится вязкость в пристенных слоях. При охлаждении наблюдается обратная картина. [c.102]

Таким образом, в отличие от изотермического течения, при котором на любом расстоянии от стенок канала температура жидкости и ее вязкость постоянны, при неизотермическом течении в любом из поперечных сечений канала существует градиент температуры, а следовательно, и градиент вязкости, что в свою очередь отражается на конфигурации поля скоростей. [c.102]

При нагревании вязкость жидкости у стенок меньше, чем в основной массе потока, что способствует уменьшению гидравлического сопротивления, а при охлаждении наоборот. Учет влияния градиента вязкости на гидравлическое сопротивление осуществляют, опираясь на экспериментальные данные. Однако таких данных в литературе не достаточно для того, чтобы располагать абсолютно надежными рекомендациями по выбору соответствующих поправок. Так, например, М. А. Михеев на основании опытных данных по гидравлическому сопротивлению при неизотермическом течении воды в горизонтальной круглой трубе рекомендует подсчитывать коэффициент сопротивления по формуле [c.102]

В случае неизотермического течения значения Еыо, вычисленные по приведенным выше формулам, следует умножить на поправку Рг(./Рг. Поправка Ргс/Рг соответствует данным опытов, в которых наблюдалось изменение вязкости рабочих жидкостей более чем в 300 раз. [c.112]

V. 1. Неизотермическое течение псевдопластичной жидкости в цилиндриче- [c.4]

Был произведен расчет деформации профилей скоростей при неизотермическом течении модельной структурно-вязкой жидкости в каналах эллиптического, прямоугольного и круглого (частный случай эллипса) сечения (рис. 1). [c.58]

Зависимость № 1. Течение ньютоновских жидкостей в прямых гидравлически- гладких трубах, [24]. Зависимость № 2. Течение жидких металлов в трубах в продольном магнитном поле [9, 10, 14]. Зависимость № 3. Неизотермическое течение воды в горизонтальных трубах [16, 17]. Зависимость № 4. Течение газожидкостных смеСей в вертикальной трубе [2—4]. Зависимость № 5. Течение жидкостей и газов в вертикальном цилиндрическом аппарате через кипящий слой твердых части неправильной формы [20]. Зависимость № 6. Течение суспензий в вертикальной трубе [22]. [c.90]

Неизотермическое течение жидкостей (напр, в теплообменниках) теоретически относится к случаю уравнения (32). Но на практике возникающие обычно изменения температуры хотя и влияют в значительной мере на вязкость жидкости, а следовательно и на соотьет-ственную величину /, но все же слишком малы для значительного изменения плотности. Поэтому можно спокойно применять ур-ние (31), беря плотность (или соответствующую линейную скорость) в виде средней арифметической от конечных температур, если одновременно применяется соответствующий коэфициент вязкости. [c.924]

Конечно, для более точного расчета коэффициента сопротивления трения при неизотермическом течении необходимо учитывать зависимость его от критериев Gr и Рг. Кроме того, при неизотермическом течении должно также учитываться сопротивление самотя-ги, возникающее вследствие того, что вынужденно.му движению нагретой жидкости в нисходящих участках канала противодействует подъемная сила, направленная вверх. Сопротивление самотяг определяется соотношением [c.169]

О. Процессы теплопереноса в ограниченных ка>1алах гр 1 стационарном течении жидкости без выделения тепла за счет вязкой диссипации. Здесь представлены решения уравнений теплопереноса для стационарного неизотермического течения в трубах и щелях при постоянных температуре стенки и тепловом потоке. Предположим, что нагрев при выделении теплоты за счет внутреннего трония не имеет значения, т. е. Оп< 1, так что можно пренебречь последним членом в правой части (21). В дополнение к сказанному выше следует заметить, что так как большинство потоков полимеров является потоками с деформацией ползучести, то мы выбираем Не =--0 кроме того, мы вводим силу тяжести в член уравнения, учитывающий давление, и принимаем где I — длина трубы или щели. Тогда интересующие нас уравнения принимают следующий вид [c.331]

Этой цели удовлетворяет уравнение (10.3-32). Однако если требуются надежные данные для конструирования, необходимо избавиться от длинного ряда упрощающих допущений, что приведет к более сложному решению. Конечным результатом будет модель для неизотермического течения неньютоновской жидкости в реальном винтовом канале с учетом потока утечек через гребень, позволяющая проводить расчеты для изменяющихся граничных условий. На сегодняшний день нет полного и удовлетворительного решения проблемы, хотя в этом направлении проводились многочисленные исследовательские работы. В основном используются два подхода, которые во многих случаях дополняют друг друга. Одной из первых попыток решить проблемы фактического течения по возможности точно был подход, развитый Гриффитом [7], Колвеллом и Николсом [8], Пирсоном [9], Замодитсом [10] и др. [c.329]

Математическое решение задачи неизотермического течения в капилляре в зоне стационарного течения даже с упрощаюш,им предположением о постоянстве плотности жидкости, требуюш,ее совместного интегрирования дифференциальных уравнений энергетического баланса и движения, в общ,ей форме обсуждалось в разд. 5.1. Одновременно должны быть решены два уравнения, поскольку они связаны через температурную зави- [c.467]

Среднее приращение температуры расплава в массе АТ (рис. 13.10) намного меньше максимального, так как на его величину сильно влияет практически неразогревающееся ядро потока. Поэтому часто величиной АТь оперируют для того, чтобы показать, что диссипативный разогрев невелик и не должен вызывать беспокойства. Однако этот вывод по указанным выше причинам часто является ошибочным. Можно достаточно просто оценить величину АТ ,, если предположить, что вся механическая энергия затрачивается на разогрев расплава (см. разд. 11.3). Если рассчитанная величина АТь превышает 4—5°, то это свидетельствует о неизотермическом течении под давлением. Галили и Таксерман—Кроцер [20] предложили простой критерий, указывающий на необходимость учета неизотермичности процесса. Критерий получен в результате совместного решения методом возмущений дифференциальных уравнений теплопроводности и течения под давлением несжимаемой ньютоновской жидкости для изотермической стенки. [c.470]

Остановимся теперь на рассмотрении конвективного теплообмена при ламинарном режиме движения жидкости (т. е. после участка гидродинамической стабилизации). Пусть имеется призматический канал, в котором движется вязкая несжимаемая жидкость. Расстояние между стенками канала 2h = onst. Течение жидкости неизотермическое, ламинарное. Передача теплоты [c.202]

VIII. 6. Двумерное неизотермическое течение псевдопластичной жидкости 264 VIII, 7, Элементарная мощность, рассеиваемая в винтовом канале червяка --269 [c.5]

В настоящее время имеется ряд работ )[1, 2], в которых рассматриваются закономерности неизотермического течения реагирующих материалов с изменяющейся в процессе химической реакции вязкостью. Однако решения, представленные в [1,2 ], справедливы для описания процесса течения ньютоновских жидкостей и не учитывают влияния температуры и давления на их физические свойства. В этой свйзи задачей настоящей работы является создание методики определения температурных и гидродинамических условий течения в плоском канале неньютоновских, химически реагирующих сред, когда степень протекания реакции в жидкости, вытекающей из канала, не превышает заданной величины. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология