Сравнение различных схем движения потоков

Второй раздел посвящен расчету теплообменного оборудования. Описываются трубчатые теплообменники различных типов, обсуждаются различные схемы движения потоков, приводятся удельные затраты. Среди различных расчетных факторов рассматриваются и обобщаются основные качественные зависимости. Излагается метод расчета, позволяющий получить заданные конечные температуры в теплообменнике, в котором применены трубы данного диаметра, для случаев, когда конструкция определена путем предварительного выбора значений скоростей, нагреваемой длины или падения давления. Приведен метод расчета температур потоков на выходе, получающихся в данном теплообменнике при заданных начальных температурах и массовых расходах. В разделе, касающемся оптимальных условий работы, разбирается сложный общий случай оптимальных скоростей в теплообменниках с заданными конечными температурами и массовыми расходами. Приведены уравнения и методы расчета для случаев, когда необходимо учитывать только стоимость энергии, а дополнительные расчетные факторы заданы, или когда безразлично, где протекает данная жидкость внутри или снаружи труб. Приведен количественный метод сравнения жидкостей, используемых в качестве теплоносителей. Даны также графики и уравнения для определения оптимального количества охлаждающей воды в конденсаторах и охладителях, выведены уравнения для оптимальной разности температур, которую следует применять при использовании отходящего тепла. [c.554]

Для описания действительной картины изменения концентраций (или температур) в этих аппаратах необходимо иметь какую-то количественную меру степени перемешивания, т. е. степени отклонения реальной гидродинамической структуры потока от структуры, отвечающей идеальному вытеснению или идеальному смешению. Чтобы найти такую меру, выраженную численными значениями какого-либо одного или нескольких параметров, обычно прибегают к описанию структуры потока при помощи той или иной упрощенной модели, или физической схемы, более или менее точно отражающей действительную физическую картину движения потока. Этой идеализированной физической модели отвечает математическая модель — уравнение или система уравнений, посредством которых расчетом определяется вид функции распределения времени пребывания. Далее сопоставляют реально полученный опытным путем (из кривых отклика) вид функции распределения с результатом расчета на основании выбранной идеальной модели при различных значениях ее параметра (или параметров). В результате сравнения устанавливают, соответствует ли с достаточной степенью точности выбранная модель реальной гидродинамической структуре потока в аппарате данного типа, т. е. адекватна ли модель объекту. Затем находят те численные значения параметров модели, при [c.123]

СРАВНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СХЕМ ДВИЖЕНИЯ ПОТОКОВ [c.81]

Таким способом решается задача о нахождении Ке,/Р при сравнении различных схем движения потоков. [c.84]

Таким образом, сравнение показателей сопротивления слоев сьфья при различных схемах подачи и отбора воздуха свидетельствует о возможности существенного увеличения скорости движения парогазовой среды при встречных потоках без нарушения структуры сьфья и уноса его частиц. Кроме того, одновременная подача свежего пара в верхнюю и нижнюю зо- [c.74]

Для описания действительной картины изменения концентраций (или температур) в этих аппаратах необходимо иметь какую-то количественную меру степени перемешивания, т. е. степени отклонения реальной гидродинамической структуры потока от структуры, отвечающей идеальному вытеснению или идеальному смешению. Чтобы найти такую меру, выраженную численными значениями какого-либо одного или нескольких параметров, обычно прибегают к описанию структуры потока при помощи той или иной упрощенной модели или физической схемы, более или менее точно отражающей действительную физическую картину движения потока. Этой идеализированной физической модели отвечает математическая модель — уравнение или система уравнений, посредством которых расчетом определяется вид функции распределения времени пребывания. Далее сопоставляют реально полученный опытным путем (из кривых отклика) вид функции распределения с результатом расчета на основании выбранной идеальной модели при различных значениях ее параметра (или параметров). В результате сравнения устанавливают, соответствует ли с достаточной степенью точности выбранная модель реальной гидродинамической структуре потока в аппарате данного типа, т. е. адекватна ли модель объекту. Затем находят те численные значения параметров модели, при которых совпадение опытной и расчетной функций распределения наилучшее. Указанные значения в дальнейшем применяют при расчете процесса в конкретном аппарате. Обобщая эти данные, получают уравнения для расчета значений параметров модели при разных гидродинамических условиях работы и размерах аппаратов данного типа. [c.127]

По сравнению с расчетом простых ректификационных колонн, каждая из которых делит поступающий в нее поток на два продукта, расчет сложных колонн, в частности колонны с отпарными секциями, является более сложным. При расчете таких колонн приходится учитывать особенности конкретной схемы разделения и возможность появления практически нераспределяющихся компонентов, почти полностью отсутствующих в одном или нескольких конечных продуктах разделения. Это приводит к необходимости разрабатывать сложные алгоритмы, в которых направление расчета различное для легких и тяжелых нераспределяющихся компонентов. Для расчета колонн со многими вводами сырья, отпарными секциями и более сложных ректификационных систем со многими взаимосвязанными колоннами наиболее простым и надежным является метод релаксации. Одна из модификаций метода релаксации основана на расчете однократного испарения смеси всех потоков, поступающих на каждую тарелку, и последовательном смещении потока жидкости и паров по направлению их движения. [c.69]

Как показали проведенные исследования, [280] переход жидкой фазы в непрерывную, а паровой (газовой) —в дисперсную и создание режима эмульгирования в насадочных колоннах может быть достигнуто не за счет трения газа (пара) о жидкость при предельных скоростях движения фаз, а другим, искусственным путем. Для этого следует заполнить свободный объем насадки жидкостью и организовать процесс таким образом, чтобы выводить в единицу времени из нижней части колонны точно такое количество жидкости, какое поступает на орошение в ее верхнюю часть. Тогда поток газа в насадке сам собой разбивается на отдельные струи, пронизывающие жидкость. Конструктивное оформление такой схемы эмульгационной колонны показано на рис. 4—133-, 4—134. Как видно из этих рисунков, вывод жидкости из нижней части колонны возможен лишь по специальной П-образной переточкой трубе. При этом слой жидкости в последней уравновешивает более высокий слой газожидкостной эмульсии в колонне вследствие меньшего удельного веса указанной эмульсии по сравнению с удельным весом собственно жидкости. Подобная организация процесса позволяет получить в колонне такое распределение потоков газовой и жидкой фаз, которое аналогично распределению потоков в обычной насадочной колонне, работающей в режиме эмульгирования. Однако в отличие от последнего искусственное создание инверсии фаз позволяет сохранять слой газо-жидкостной эмульсии в насадке при различных скоростях потоков —от самых малых вплоть до предельно допустимых, которые соот- [c.545]

Непрерывный процесс адсорбции проводят в схемах с движущимся или псевдоожижешмм слоем сорбента, в которых может быть осуществлено различное направление движения потоков адсорбенга и исходного раствора, а стадия регенерации может проюводиться как в том же самом, так и в отдельном аппарате. Адсорберы с псевдоожиженным слоем сорбента имеют на порядок большую производительность по сравнению с аппаратами, в которых используют фильтрующий слой материала. [c.297]

Антропогенная нагрузка на водоток, как отмечалось, изменяет физико-механические свойства донных грунтов. В их гранулометрическом составе отмечается преобладание пылеватых и илистых фракций, различных органических веществ, в том числе нефтепродуктов. Все это способствует появлению заметных сил сцепления в русловых отложениях. Наблюдения за процессом размыва таких грунтов в лабораторных условиях в целом подтвердили схему размыва слитных водонасыщенных грунтов, описанную Ц. Е. Мирцхулава [102]. В связи с большой плотностью песчаных частиц по сравнению с пылеватыми и илистыми фракциями при консолидации таких грунтов происходит их некоторое расслоение, в результате которого самый верхний слой отложений оказывается илистым и сравнительно легко размывается при скоростях, зависящих от сцепления такого грунта. Разрушение слоя происходит чешуйками, вплоть до момента обнажения песчаных включений. Начиная с этого момента илистые фракции вымываются из окрестностей вокруг песчаных частиц, вследствие чего эти частицы обнажаются и приходят в движение путем перекатывания и сальтации. Поскольку осаждения илистых частиц не происходит, образующиеся донные гряды формируются исключительно песчаными фракциями по своему очертанию и размерам они оказываются весьма близкими к грядам, образующимся из иеска, лишенного илистых примесей. Можно отметить лишь несколько меньшую интенсивность развития гряд, связанную, по-видимому, с затратами времени на отмывку ила, находящегося между песчаными частицами. В результате отмывки ила становится заметной отчетливая граница так называемого активного слоя донных грунтов, толщина которого несколько превышает высоту гряд. Освобождение верхнего слоя донных отложений от загрязненных мелкодисперсных фракций грунта является важнейшей очистительной функцией руслового процесса, за счет которой обеспечивается поддержание чистоты речного русла там, где поток способен размыть слой загрязнен- [c.186]