Движение двухфазных потоков

Для сравнительно простых систем, таких, как гидравлические или тепловые с однофазным потоком, принцип подобия и физическое моделирование оправдывают себя, оперируя ограниченным числом критериев. Для сложных систем и процессов, описываемых сложной системой уравнений с большим набором критериев подобия, которые становятся, одновременно несовместимыми, использование принципов физического моделирования наталкивается на трудности принципиального характера. Они заключаются в том, что не существует уравнений движения двухфазных потоков общего вида, отсутствует возможность задать граничные условия на нестационарной поверхности раздела фаз. Тем более не представляется возможным написать уравнения общего вида для двухфазной системы, осложненные массообменом. [c.131]

Во многих процессах химической технологии — абсорбции, ректификации, экстракции и т. д. происходит движение двухфазных потоков, в которых одна из фаз является дисперсной, а другая — сплошной. Дисперсная фаза может быть распределена в сплошной в виде частиц, капель, пузырей, струй или пленок. В двухфазных потоках первого рода сплошной фазой является газ или жидкость, а дисперсной — твердые частицы, форма и масса которых при движении практически не меняется. Некоторые гидродинамические параметры двухфазных потоков первого рода рассмотрены в разделе 3 данной главы. В потоках второго рода газ или жидкость образуют и сплошную, и дисперсную фазы. При движении частиц дисперсной фазы в сплошной они могут менять форму и массу, например вследствие дробления или слияния пузырей и капель. Математическое описание таких процессов чрезвычайно сложно, и инженерные расчеты обычно основываются на экспериментальных данных. [c.17]

ГРАФИКИ РЕШЕНИЙ УРАВНЕНИЙ ДВИЖЕНИЯ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ [c.312]

Если промывную жидкость подают на поверхность осадка в виде капель, то определение скорости промывной жидкости осложняется. Можно сказать, что скорость промывной жидкости в этом случае будет до некоторой степени возрастать с увеличением ее расхода. Такой процесс промывки рассмотрен в следующей главе на основе закономерностей движений двухфазного потока жидкость — воздух в пористой среде. [c.245]

При обезвоживании через поры осадка движется двухфазный поток влаги и воздуха. Принимают, что влага смачивает поверхность частиц осадка и движется в виде пленки, соприкасающейся с этой поверхностью. Воздух движется по средней части пор, не соприкасаясь с поверхностью частиц осадка. Это относительно простое движение двухфазного потока осложняется тем, что в действительности не вся влага перемещается в порах (часть влаги удерживается в более мелких порах осадка капиллярными силами). [c.271]

При движении двухфазных потоков в промышленных аппаратах различают сплошную и дисперсную фазы. Дисперсная фаза распределяется в сплошной. Диаметр аппарата обычно рассчитывается по линейной скорости сплошной фазы. Поэтому основной задачей инженерного расчета гидродинамики двухфазных систем является нахождение линейной скорости сплошной фазы. [c.137]

Двухфазные газожидкостные или парожидкостные потоки весьма часто встреча отся в теплообменных аппаратах в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Наличие второй фазы в потоке, движущемся в теплообменном аппарате, существенным образом усложняет основную задачу гидравлического расчета, которая была рассмотрена в начале главы. Поэтому вопросы движения двухфазных потоков постоянно находятся в числе актуальнейших задач гидравлики и, естественно, привлекают внимание многих исследователей как в СССР, так и за рубежом. [c.79]

Следует указать, что содержание данного раздела ограничивается достаточно узкой задачей расчета гидравлического сопротивления при движении двухфазных потоков в каналах, геометрия которых характерна для широко используемых типов теплообменных аппаратов. Для более подробного ознакомления с современными представлениями о движении двухфазных потоков и задачами, решаемыми на этой основе, целесообразно обратиться к уже упомянутым здесь монографиям. [c.79]

Гидравлическое сопротивление продольно-омываемых пучков труб при движении двухфазных потоков. Для расчета гидравлического сопротивления продольно-обтекаемых пучков труб в работе [43] рекомендована формула, аналогичная зависимости Дарси — Вейсбаха [c.91]

При высоких значениях плотности теплового потока в каналах с организованным движением двухфазного потока может наступить кризис первого рода. [c.254]

Характерная особенность транспортирования сыпучего материала в виде однородного псевдоожиженного слоя — несущественное для практических задач изменение е по радиусу трубы. Подобная структура движения двухфазного потока обычно свойственна зернистым материалам с размером частиц 6 > 60 10 м. [c.6]

При движении двухфазного потока по горизонтальной трубе его структура претерпевает существенные изменения. При высоких концентрациях наблюдается движение материала по дну трубы в виде волн, гребней (рис. 1.3,6). При низких концентрациях основная масса частиц находится во взвешенном состоянии, однако величина (1—е) значительно увеличивается ко дну трубы (рис. 1.3, в). [c.7]

Для создания оптимальной конструкции тепло- и массообменной аппаратуры, включающей в себя пневмотранспортные системы, и эффективной их эксплуатации необходимо прежде всего с определенной точностью и подробностью знать информацию о движении двухфазного потока в трубе. Это касается скоростей перемещения дисперсной и газовой фаз и времени их пребывания на любом участке трубы. [c.49]

Для второго случая характерно восходящее или нисходящее движение двухфазного потока в трубах — внутренняя задача теплообмена. Он имеет место в газлифтных трубчатых (тип РБГ) и барботажных змеевиковых (тип РБЗ) аппаратах. [c.27]

Исследования, проведенные в широком диапазоне изменения приведенных скоростей газа показали, что п изменяется в зависимости от в пределах 1,53—2,30. В работе [48] теоретическим путем было получено п = 2,30 для случая осесимметричного стержневого движения двухфазного потока. Все это свидетельствует о том, что в уравнении (IV.7) величина п непостоянна и зависит от режимов движения газожидкостной смеси. [c.88]

Распределение твердых частиц. Для эффективной работы прямоточных реакторов требуется возможно более равномерное распределение твердой фазы в потоке, т. е. наибольшая степень равномерности местных концентраций катализатора и минимальное продольное перемешивание фаз. В,то же время данные экспериментов [55, 80] указывают на значительную дисперсию локальных концентраций твердой фазы по поперечному сечению реактора. Это обусловлено тем, что- при движении двухфазного потока отдельные частицы сталкиваются как между собой, так и со стенкой трубы. [c.185]

ДВИЖЕНИЕ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ [c.164]

Движение двухфазных потоков [c.165]

Рис. П-77. Различные случаи движения двухфазного потока жидкость — газ

Основное различие механизмов движения двухфазных потоков первого и второго рода состоит в том, что твердые частицы в таких процессах, как осаждение, псевдоожижение, пневмотранспорт, практически не меняют своей формы и массы, в то время как элементы дисперсных фаз в потоках систем газ—жидкость и жидкость—жидкость (пузыри, капли, пленки) обычно меняют при движении свою форму (из-за подвижности границы раздела фаз), а часто и массу (вследствие слияния или дробления отдельных пузырей и капель). [c.111]

При движении двухфазных потоков через неподвижные зернистые слои эта граница разделяет поток и элементы, составляющие слой. [c.111]

Отмечено, что в вертикальных трубах расслоенный и волновой режимы не наблюдаются. При изменении направления движения двухфазного потока независимо от режима течения в отводе наблюдается расслоенная структура. Вдоль внутренней образующей отвода движется газовая фаза, вдоль внешней - жидкая, то есть происходит естественная сепарация потока. [c.254]

При расчетах выгорания коксовых частиц топлива в топках необходимо знать движение частиц относительно газового потока, так как это явление усиливает теплообмен между частицей и средой и оказывает существенное влияние на весь процесс выгорания, особенно для достаточно крупных частиц. Относительная скорость частицы зависит от физических характеристик самого потока, размеров и конфигурации частицы, а также от перепада температур между частицей и потоком, т. е. от неизотермичности условий движения. Таким образом, задача о движении горящей частицы представляется достаточно сложной, и единых обобщенных решений ее пока не существует. Многочисленные исследования, посвященные решению этой задачи, обычно рассматривают влияние отдельных факторов на характеристики движения двухфазного потока. [c.55]

При движении сжиженных газов с давлением ниже упругости пара, т. е. при движении двухфазных потоков, для определ ния плотности [c.12]

В 1939 г. Бэджер [7] еще раз детально рассмотрел вопрос о механизме движения двухфазного потока. К ранее упомянутым трем режимам течения он прибавил четвертый. Этот режим, названный эмульсионным, характеризуется наличием капелек жидкости, равномерно распределенных в паровой фазе, и отсутствием движущейся по стенке трубы пленки жидкости. Бэджер обработал имеющиеся литературные данные и установил, что для последних трех режимов течения коэффициент теплоотдачи тем выше, чем ниже значения температурного напора (прн условии, что все другие величины не изменяются), т. е. что с ростом Ы коэффициенты теплоотдачи уменьшаются ). При обработке данных принималось, что кипение начинается в точке, где температура жидкости достигает максимума. [c.63]

При увеличении массовой доли пара в потоке, движущемся в обогреваемом канале, могут быть достигнуты условия, когда пузырьковое кипение будет оказывать все меньщее влияние на коэффициент теплоотдачи по сравнению с влиянием конвекции в двухфазном потоке. При этом меняется механизм парообразования в потоке, а следовательно, и механизм теплопередачи. Если на участке кипения пар образовывался в виде пузырьков, то на участке конвективной теплоотдачи двухфазного потока происходит преимущественное испарение жидкости с имеющейся в потоке границы раздела фаз. Визуальные и кинематографические исследования позволили установить наличие участка, на котором пузырьковое кипение подавляется и может быть подавлено полностью. Этот режим теплоотдачи иногда называют испарением при вынужденной конвекции [105]. Важно подчеркнуть, что теплоотдача на этом участке полностью определяется конвективными токами, формирующимися при движении двухфазного потока. [c.244]

Характерной особенностью теплоотдачи при движении двухфазного потока в каналах является возможность ухудшения теплообмена при значительно более низких плотностях теплового потока, чем <7крь соответствующее первому кризису пузырькового кипения. Это явление подробно рассматривается в работах Дорощука [68] и некоторых других исследователей. [c.252]

Отсюда можно представить возможные механизмы движения двухфазного потока в вертикальной пневмотрапспортной трубе. [c.30]

Для расчета потерь датаения при движении двухфазного потока неточных зависимостей. В то же время имеется достаточное число эмпирических зависимостей, позволяющих приближенно оценить такие потери. Суммарный перепад давления по длине трубы, равной ее диаметру, вследствие трения газа и суспендированного материала с учетом коэффициентов трения чистого газа и твердых частиц может быть описан следующим уравнением [c.189]

Сопротивление движению двухфазного потока в колене АР является суммой сопротивления чистого газа АРг и твердых частиц АРтв [c.191]

Намеченные пути конструктивного оформления процесса суши термонеустойчивык препаратов основаны на интенсификации движения двухфазного потока в каналах с системой наклонных перегородок и боко- вым вдувом газа в фонтаниитощий слой, [c.31]

Средний по длине температурный напор между стенкой и жидкостью, определялся для каждой секции отдельно планиметрированием кривых, устанавливающих изменение температур стенки и потока по длине трубы. На фиг. 5 приводится изменение локального теплового потока, температурного напора и паросодержания по длине трубы для опыта, в котором расход воды равен 1320 кгЫас. Из графика можно сделать несколько важных выводов. Во-первых, тепловой поток резко возрастает почти по всей длине трубы, тогда как температурный напор изменяется очень незначительно. Поэтому можно предположить, что в верхней части трубы пузырьковое кипение уже не определяет механизм процесса теплообмена. Автор считает, что вызываемое паром движение двухфазного потока является основным для процесса теплообмена при высоких паросодержаниях. Во-вторых, на нижнем участке трубы, кроме обычного конвективного теплообмена, оказывающего основное влияние на процесс, имеются вторичные воздействия, которые подавляются при переходе в область преимущественного влияния скорости. Денглер подтверждает эти выводы расчетом. Он рассчитал распределение теплового [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология