Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Относительное движение частиц в потоке

    В колонных аппаратах химической технологии объемная доля дисперсной фазы может изменяться в очень щироких пределах - от нуля до максимально возможной, а скорости движения фаз относительно стенок аппарата имеют, как правило, тот же порядок величины, что и скорость движения частиц относительно жидкости. Поэтому взаимодействие фаз, связанное с их относительным движением, и гидродинамическое взаимодействие частиц между собой оказывают решающее воздействие на характер течения в аппарате. Для математического описания течений такого рода наибольшее распространение в последнее время получила модель раздельного движения фаз, или двухжидкостная модель [92—95]. В ней фазы рассматриваются как два взаимопроникающих и взаимодействующих континуума, заполняющих один и тот же объем [92, 95]. Фазы, составляющие дисперсную смесь, как бы размазываются по объему, занятому смесью, но при этом каждая из них занимает лишь часть этого объема Величина носит название объемной доли (или объемной концентрации) г-й фазы и является одной из основных характеристик дисперсного двухфазного потока. Объемная доля дисперсной фазы д = может называться удерживающей способностью, задержкой, газосодержанием, а объемная доля сплошной фазы ( = 6 -удерживающей способностью по сплошной фазе либо порозностью. Для двухфазного течения всегда <р + = . Приведенная плотность фазы определяется следующим образом  [c.58]


    В уравнении (10.9) Ве представляет собой критерий Рейнольдса применительно к потоку, омывающему взвешенную частицу. Исходя пз теории изотропной турбулентности, в работе [6] предлагают следующую эмпирическую зависимость скорости скольжения (относительного движения) частицы в жидкости от потерь мощности при перемешивании суспензии в пересчете на единицу массы катализатора [c.187]

    Поведение диспергированных частиц в турбулентном потоке жидкости в значительной степени определяется их концентрацией и отношением размера частиц к внутреннему масштабу турбулентности. При высокой концентрации частиц вследствие их взаимодействия и дополнительной диссипации энергии, обусловленной относительным движением частиц и жидкости, турбулентность подавляется. В предельном случае — при приближении концентрации частиц к их концентрации при плотной упаковке — турбулентность может даже полностью выродиться, или, как говорят, вымерзнуть . [c.180]

    Относительное движение частиц в потоке [c.55]

    Для замыкания системы (6), (8) необходимо ее дополнить соотношениями, определяющими относительное движение взвешивающего потока газа и частиц, и определением связи Da с параметрами, определяющими макроскопическое состояние системы частиц. [c.76]

    Литвинов А. Т. Об относительном движении частицы (или капли жидкости) в скоростном газовом потоке. Теплоэнергетика, № 5, 1964. [c.277]

    Приведенные выше выражения для силы сопротивления, испытываемой частицей при медленном движении в вязкой жидкости, справедливы при условии, что частицы твердые. На практике имеют дело не только с твердыми, но и с жидкими и газообразными частицами — каплями и пузырьками. Такие частицы в потоке несущей жидкости могут деформироваться под действием неоднородных полей скоростей и давлений внешнего и внутреннего течения жидкости или газа. Особенно заметна деформация относительно крупных частиц, а также частиц, находящихся в потоке возле границы области течения — стенок, межфазных поверхностей, где значительны изменения скорости потока на расстояниях, сравнимых с размером частиц. Если жидкие или газообразные частицы находятся близко друг от друга, то относительное движение частицы вызывает гидродинамическую силу сопротивления, зависящую от расстояния между их поверхностями. В частности, при сближении частиц по линии центров, сила сопротивления при малых зазорах 5 между поверхностями возрастает как 1/5 , где а = 1 для твердых частиц и а = 0,5 для жидких частиц [7]. Степень деформации частиц определяется модифицированным капиллярным числом Са = р.(,С/йЬ/(а-ь Ь) I [9], где ц, — вязкость несущей жидкости V — скорость сближения капель радиуса д и Ь X — коэффициент поверхностного натяжения капель. При Са 1 деформация капель мала. [c.168]


    Для практического использования уравнения (3.45) в общем случае необходимо его дополнить уравнениями для расчета скорости относительного движения несущего потока и частиц выявить связи коэффициента диффузии в пространстве скоростей с параметрами, определяющими макроскопическое состояние системы частиц и установить явный вид функции /(/, f ). Решение этой задачи в общем виде связано с большими математическими трудностями и пока невозможно без введения ряда допущений. Пример использования уравнения (3.45) для моделирования поведения дисперсных частиц в псевдоожиженном слое можно найти в работах Мясникова [13]. [c.161]

    Интенсивность внешнего теплообмена псевдоожиженного слоя с теплообменной поверхностью (а ) имеет максимум в зависимости от скорости псевдоожижающего агента (рис. 3.23). Действительно, резкое увеличение коэффициента теплоотдачи а по достижении потоком критической скорости начала псевдоожижения (см. гл. 1) объясняется появлением относительного движения частиц в слое по мере увеличения скорости потока ш > движение твердой фазы в слое интенсифицируется. Однако при весьма больших скоростях псевдоожижающего агента, приближающихся к скорости уноса частиц из слоя, концентрация частиц в слое уменьшается настолько, что влияние этого фактора начинает преобладать над влиянием скорости [c.263]

    Эффективность очистки жидкости в основном определяется скоростью относительного движения частиц и пузырьков, изменяющейся с изменением концентраций фаз. Так, при малых концентрациях частиц скорость пузырьков с увеличением концентрации газа убывает вследствие уменьшения разности плотностей рс—рг и увеличения вязкости газожидкостной смеси. Эффективность же захвата частиц зависит от потока пузырьков через жидкость. Поскольку уменьшение скорости движения пузырьков относительно среды уменьшает эффективность отделения их во флотоотстойнике, то с изменением рода выделяемой примеси и конструктивных особенностей аппарата оптимальное значение концентрации газа также будет меняться. Уменьшение потока газа через слой жидкости при увеличении его расхода приводит к стесненному выделению пузырьков, увеличению объема среды и выхода жидкости с выделяемой примесью. [c.55]

    Запись силы в форме (1.55) подразумевает учет лишь основных ее составляющих и пренебрежение эффектами, обусловленными ускорениями относительного движения частиц (эффект присоединенной массы и дополнительное сопротивление при нестационарном обтекании частиц). Это вполне оправдано, например, в случае, когда плотность частиц велика по сравнению с плотностью среды, или для движений, частота которых мала сравнительно с обратной величиной времени релаксации скорости частиц в потоке. [c.41]

    Рассмотрим составляющие скорости потока жидкости на выходе с лопатки рабочего колеса. В точке 2 частичка жидкости обладает переносной скоростью, равной окружной скорости лопатки 2. Несимметричное обтекание в рабочем колесе обусловливает относительное движение жидкости, скорость которого на выходе с лопатки Шг. Предположим, что скорость относительного движения частиц жидкости направлена по касательной к лопатке рабочего колеса. Суммируя эти две составляющие [c.58]

    Воспламенение частиц второго типа происходит в условиях, возникающих в среде после прохождения ударных волн. Этот тип воспламенения естественно называть воспламенением в динамических условиях. Физические условия в этом случае характеризуются мощными тепловыми потоками от газа, сжатого и разогретого ударной волной, к частицам. Действительно, в данном течении вследствие относительного движения частиц резко возрастает интенсивность межфазного теплообмена число Нуссельта). Это приводит к значительному уменьшению времени задержки воспламенения и к немонотонности профиля температуры газа за фронтом проходящей ударной волны, обусловленной наличием континуума частиц. Ниже мы предложим некоторые математические модели для описания физико-химических явлений, происходящих в потоке смеси газа и твердых реагирующих частиц за отраженными и проходящими ударными волнами и при некоторых других условиях. [c.10]

    Нетрудно убедиться, что функции А (>fi) и при любых возможных значениях плотностей фаз Рс и рд и концентрации всегда меньше единицы. Поскольку в качестве масштабов расстояния и скорости выбраны максимально возможные значения этих переменных, то выражения, стоящие в квадратных скобках в левой части уравнения движения (2.74), также всегда меньше единицы. Отсюда следует, что безразмерная величина х является мерой относительного влияния инерционных членов в уравнении движения. Она представляет собой отношение расстояния, характеризующего гидродинамическую стабилизацию частиц в потоке. Ар, к характерному линейному размеру потока Я. Если х 1, то в потоке быстро устанавливается стационарное (равновесное) движение частиц и инерционными членами в уравнении движения можно пренебречь. Наоборот, при 1 инерционные члены в уравнении движения становятся преобладающими.  [c.89]


    Относительные окружные скорости движения частиц перемешиваемой жидкости в зонах вихревого и невихревого потоков (см. [c.282]

    Если скорость движения потока превышает скорость витания частиц, то последние начинают двигаться в направлении движения потока и система достигает режима пневмотранспорта. Скорость движения твердых частиц УК, при пневмотранспорте меньше скорости движения транспортирующего потока, который как бы скользит относительно движущейся частицы с относительной скоростью УК = УЦ, - УЦ. Для данного гидродинамического режима восходящий поток пневмоподъемника характеризуется определенным значением порозности е, т.е. объемная концентрация транспортируемых частиц в этом потоке составляет 1-е. Относя скорость транспортирующего потока УЦ, и скорость скольжения У п к полному сечению пневмоподъемника, можно записать  [c.468]

    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]

    Наложение электрического поля позволяет управлять движением дисперсных частиц при сушке. Частицы из проводящих материалов заряжают контактным методом на центробежных распылительных дисках, а диэлектрические- в коронном разряде. При прямотоке движение частиц можно затормозить относительно корпуса аппарата, увеличив тем самым скорость по отношению к потоку теплоносителя. [c.164]

    В Приложении (раздел 3) показано, что в большинстве типовых транспортных потоков относительная скорость частицы, а следовательно, и число Ре, определяется движением частиц под действием силы тяжести. Подставляя в выражение для числа Ре скорость стоксов- [c.69]

    Предполагая, что скорость движения частицы относительно скорости закрученного газового потока отличается преимущественно на составляющую, определяется сила аэродинамического сопротивления по формуле  [c.313]

    Таким образом, мы приходим к выводу, что истинный вид зависимости (1.26) для расширения слоя должен быть установлен на опыте. С применяемой для инженерных расчетов логарифмической точностью желательно получить максимально простую расчетную формулу, базирующуюся на тех же основных критериях Аг и Re, которые входят в определение критической скорости начала псевдоожижения и р. Для этого заметим, что при и > слой расширяется в принципе сколь угодно сильно (Я/Яо оо), но порозность е при этом возрастает лишь до предельного значения е =1, когда в потоке может быть взвешенной лишь одиночная частица, бесконечно удаленная от всех остальных. Эта предельная скорость потока называется скоростью витания одиночной частицы в силу принципа относительности движения эту [c.36]

    Рассмотренная особенность аэрозолей имеет отношение и к движению дисперсионной среды относительно дисперсной фазы. Например, в поле температурного градиента газообразная среда, двигаясь из области высоких температур в область низких температур (термодиффузия), увлекает за собой частицы дисперсной фазы (термофорез), которые концентрируются в холодной области. Зависимость силы трения при движении частиц определяется также формулой (IV. 19) и, соответственно, соотношением между величинами К п г. Если Я <С то движение частиц обусловлено потоком непрерывной среды (гидродинамический режим), который захватывает частицу. При условии X г причина движения частиц оказывается той же, что и для движения газообразной среды, различие состоит только в интенсивности молекулярно-кинетического движения, [c.194]

    Учитывая указанное выше и рассматривая схему движения частиц материала в сечении потока (рис. 2.5 и 2.6), можно сделать вывод, что е любом сечении потока, пока частица находится внутри слоя материала на любом расстоянии от оси цилиндра (при горизонтальном шш слегка наклонном его положении), она не может претерпевать перемещения ни в осевом направлении, ни относительно находящихся по дуге радиусом, равным ее расстоянию от оси цилиндра. Любая частица, закончив свой путь до конца дуги, т.е. выйдя на поверхность слоя, скатывается по хордальной поверхности потока, расположенной, при установившемся в условиях непрерывного процесса режиме, под углом естественного откоса материала. [c.75]

    Скорость относительного движения частиц в турбулентном потоке можно представить в виде [ИЗ] иа—u l (ea) где в — удельная мощность на перемешивание. Коэффициент массоотдачи для кристалла, взвешенного в турбулентном потоке, представим в виде [114] (eDVva ) / . Удельную мощность на перемешивание представим в виде [115] е = к,р, п ё Тогда скорость роста [c.311]

    Это уравнение нельзя решить простыми методами, поэтому Брандт, Фрейнд и Хидеман [114] предложили более простое уравнение, которое, как было показано [721], приводит практически к тем же результатам. В этой теории исследователи не учитывают выталкивающую силу, действующую а частицу со стороны газа, и предполагают, что относительное движение частицы через газовый поток подчиняется закону Стокса. Последнее предположение спрагведливо гари значениях чисел Рейнольдса менее 0,2 (с. 199сл.). Ниже приведены скорости частиц в воздухе, для которых применяется эта теория  [c.521]

    Для частиц, размер которых превышает 0,1 мкм, (р,2)(игь > (Р12)ьголл-Приведенные в зтом разделе выражения для частот столкновения в процессах броуновской, сдвиговой и турбулентной коагуляции получены без учета гидродинамического молекулярного и электростатического взаимодействий частиц. Учет этих взаимодействий значительно осложняет задачу. В частности, в коэффициентах броуновской и турбулентной диффузии необходимо учитывать гидродинамическое сопротивление частицы с учетом искажения поля скоростей, вызванного присутствием соседних частиц, а в уравнении диффузии учитывать конвективный поток за счет сил молекулярного взаимодействия частиц. В случае градиентной коагуляции в ламинарном потоке необходимо рассматривать траектории относительного движения частиц с учетом гидродинамических и молекулярных сил взаимодействия. [c.220]

    Из соотношения скоростей радиального потока воды и относительного движения частиц можно оценить поведение примесей в воде, т. е. будут ли частицы в наружном вихревом потоке отброшены к стенкам гидроциклона или попадут во внутренний вихревой поток и в дальнейшем в слийной трубопровод. При выделении примесей в наружном вихревом потоке самое невыгодное положение будет у частиц, находящихся в плоскости основания конуса, т. с. начала поворота потока к сливному патрубку. В других частях этого потока центробежные силы будут больше. Размер наименьшей тяжелой частицы, задерживаемой в гидроциклоне, определяется при условии направления суммарного вектора радиальной и и вертикальной и) скоростей движения частицы в вершину конуса (точка А на рис. 2.21, б). [c.47]

    По кривым отклика также можно получить информацию о максимальной скорости движения частиц потока, характеризуемой временем начального появления индикатора на выходе из сооружения tв, о наивероятнейшей скорости потока по (м и минимальной скорости потока по времени /к. Из соотношения tм tp может быть получена величина минимально возможного относительного использования объема сооружения. [c.239]

    Лазерный доплеровский метод исследования гидродинамических характеристик основан на использовании эффекта Доплера. Сущность эффекта состоит в изменении частоты световых колебаний, которая фиксируется при движении источника света относительно наблюдателя. В данном случае источником света служат движущиеся частицы исследуемой фазы, которые рассеивают направленный на них опорный пучок света. Разницу между частотами световых колебаний опорного и рассеянного излучений называют доплеровским сдвигом частоты. Известно, что этот сдвиг пропорционален скорости движения частиц потока, вызывающих рассеяние света это и дает возможность судить о скорости движения частиц по величине топлеровского сдвига частоты. [c.69]

    Пневмоклассификаторы относятся к аппаратам объемного типа преимущественно непрерывного действия. В отдельных редких случаях они дополняются поверхностной классификацией частиц на границах зоны разделения. В основе процесса пневмоклассификации лежит движение частиц в зоне разделения под действием альтернативных сил классификации, по-разному зависящих от размера этих частиц. Одной из альтернативных сил является сила аэродинамического сопротивления при относительном движении частиц в потоке газа. Если другой силой оказывается сила тяжести, то классификатор относится к гравитационным, если сила инерции, - к инерционным. В зависимости от взаимной ориентации альтернативных сил различают классификаторы противоточные (силы направлены в противоположные-стороны) и с косым потоком. Кроме того, в зависимости от хараетера движения несущего газа они подразделяются на проходные и замкнутые (циркуляционные). В последних материал загружается и выгружается из классификатора механическим способом. [c.167]

    Увеличение интенсивности турбулентных пульсаций или проведение флотации в центробежном поле повышает скорость относительного движения частицы и пузырька. В результате возрастает вероятность столкновения и отрыва частиц от пузырька. В некоторых работах для определения влияния турбулентного перемешивания на столкновение частицы с пузырьком скорость относительного движения, входящую в формулу (4) (см. табл. 9.1), рассчитывают с учетом пульсационных составляющих (при йь йрЖо), или в центробежном поле, возникающем внутри турбулентного вихря (при йрСКо). Такой подход, однако, не позволяет решить задачу, поскольку изменение структуры потоков при перемешивании влияет не только на число частиц, проходящих вблизи пузырька (это учитывается формулами для относительной скорости), но и на траектории частиц и пузырьков при гетерокоагуляции, т. е. на коэффициент захвата Е. В этом случае его определяют с учетом гравитационного сноса с линий тока жидкости, градиентной коагуляции в неоднородном поле пульсационных скоростей, а также турбулентной миграции. [c.209]

    Вероятность закрепления частиц меняется при уменьшении скорости относительного движения сложным образом. С одной стороны, опыты в статических условиях свидетельствуют о снижении времени индукции при увеличении силы, прижимаюш,ей частицу к пузырьку (при флотации роль этой силы играют силы инерции, тяжести или центробежные). С другой стороны, расчеты показывают, что уменьшение кинетической энергии частицы обусловливает неупругий удар и уменьшение конечной толщины пленки. Последнее повышает вероятность спонтанного разрыва пленки с образованием трехфазного периметра смачивания. Кроме того, с уменьшением размера и скорости относительного движения частицы снижается ее конечная энергия при ударе, а следовательно, падает вероятность отскока и возрастает вероятность закрепления при повторном ударе. Таким образом, снижение интенсивности перемешивания и напряженности силовых полей способствует улучшению общей структуры потоков оптимизации условий флотационных субпроцессов, что доказывает перспективность применения колонных аппаратов. [c.210]

    Режимы движения фаз в колонных аппаратах чрезвычайно многообразны. Знание закономерностей поведения фаз в каждом режиме и пределов изменения гидродинамических параметров, в которых существует тот или иной режим, соверщенно необходимо при правильном определении условий проведб йя химических и тепло-массообменных процессов. Многообразие режимов движения фаз в аппаратах колонного типа обусловлено многими факторами в частности, многообразием участвующих в движении сред (твердые, жидкие и газообразные), многообразием величин и направлений скоростей фаз, различными условиями ввода и вывода фаз, возможностью возникновения различного рода неустойчивостей в двухфазном потоке, возможностью протекания процессов дробления и коагуляции частиц, а также влиянием поверхностно-активных веществ и различных примесей на поведение капель и пузырей. Однако при всем многообразии различного вида течений, встречающихся в колонных аппаратах, можно вьщелить определенный класс дисперсных потоков, которые имеют ограниченное число установившихся режимов, а поведение фаз в этих режимах определяется общими для всех систем закономерностями. Такие потоки можно назвать идеальными. Они существуют при скоростях движения фаз, сравнимых со скоростью их относительного движения. При этом частицы распределены достаточно равномерно по сечению аппарата если и существуют градиенты концентрации дисперсной фазы, то они имеют конечную величину. Это означает, что концентрация частиц в среднем меняется от точки к точке непрерывным образом. Форма частиц близка к сферической, а их размер не слишком отличается от среднего размера частиц в потоке. [c.86]

    Taким образом, моделью стационарного движения идеального дисперсного потока является автономная динамическая система первого порядка, описываемая нелинейным дифференциальным уравнением с правой частью, зависящей от параметров. Уравнение (2.78) показывает, что состояние дисперсного потока при принятых выше допущениях полностью и однозначно определяется заданием одной переменной (в данном случае — объемной концентрации дисперсной фазы). Это означает, что другие гидродинамические переменные Ыд, иы,= с- д являются функциями только объемной концентрации и не зависят явно ни от других переменных, ни от пространственной координаты h. Для установившегося движения частиц факт зависимости относительной скорости движения фаз щ только от объемной концентрации частиц был экспериментально установлен в работах [146-151].  [c.90]

    При изучении продольного перемешивания стеклянных шариков, псевдоожиженных в слое сетчатых колец Рашига, установлено что в присутствии последних псевдоожижение становится более однородным, а продольное перемешивание газа уменьшается. С увеличением скорости газового потока число Боденштейна для продольного перемешивания проходит через минимум при порозности в интервале 0,55—0,65. Этот минимум совпадает с переходом от режима с барботажем пузырей к сплошному потоку. Повышение расхода газа приводит к увеличеник> интенсивности движения частиц и относительному росту ограничений этого движения (из-за столкновений с насадкой и другими твердыми частицами после их столкновения с насадкой). В результате распределение ожижающего газа по поперечному сечению слоя ста новится более равномерным. Пузыри уже нельзя наблюдать визуально, хотя псевдоожиженный слой не является однородным, поскольку еще существуют области высокой и низкой [c.309]

    Пусть средняя скорость газа относительно частиц составляет а усредненные скорости пульсационного движения частиц в вертикальном направлении равны Гверх при восходящем и у из при нисходящем их движении. Удельный тепловой поток от газа складывается из потоков к частицам, движущимся вверх и вниз  [c.462]

    Механизм псевдоожижения заключается в следующем. При подаче вертикального восходящего потока псевдоожижающего агента (газа или жидкости) через слой зернистого материала, лежащий на перфорированной решетке аппарата, на его частицы действуют аэродинамические силы. При малых скоростях слой остается неподвижным, с увеличением скорости отдельные частицы начинают двигаться одна относительно другой, и слой расширяется. При более высокой скорости потока достигается состояние, когда почти все частицы совершают сложное относительное движение, слой переходит во взвешенное (псевдоожиженное) состояние. Началу псевдоожижения соответствует равенство сил гидродинамического сопротивления слоя весу всех его частиц. В действительности требуется еще учитывать силы сцепления между частицами. Началу псевдоожижения соответствует некоторая скорость при которой преодолеваются силы сцепления и перепад давления становится равным весу частиц, приходящемуся на единицу поперечного сечения слоя. Зависимости перепада давления на высоте слоя с учетом архимедовых сил имеют следующий вид  [c.119]

    Исследование движення твердых частиц материала в камере за наклонной перегородкой. Предполагается, что в силу малых размеров включений твердой фазы и высокой порозности фонтанирующего слоя наличие твердых частиц незначительно искажает поле скоростей несущего потока сплошной фазы, а движение двухфазной системы считается плоским. Движение дисперсного материала рассматривается как сложное, состоящее из двух переносного (газового потока) и относительного (перемещение по отношению к сплошной фазе). Здесь и далее под будет подразумеваться скорость газовой фазы, скорректированная с помощью соотношения (3.104). Абсолютная скорость движения частиц равна Vj=Vi—Vq, где Vq — относительная скорость. Ниже предполагается, что вектор относительной скорости Vq направлен верти- [c.183]

    Некоторое улучшение транспорта при использовании водяного пара можно объяснить лучшими вязкостными характеристиками водяного пара и меньшим размеро.м транспортной линии (0,4 против 1,2 м для экспериментов, где в качестве транспортирующего агента применяли воздух). Стесненностью потока в трубах меньшего диаметра объясняется зависимость скорости движения частиц от относительной плотностн потока ртв/рг (рис. 5.5). Данные, представленные на рис. 5.5 для кривых /—4, получены на полупромышленной установке при работе с использованием в качестве твердой фазы молотого порошкообразного алюмосиликатного катализатора и цеолита МдА, обладающих сходными характеристиками. Как видно, скорость движения частиц в исследованном диапазоне скоростей транспортирующего воздуха практически линейно зависит от скорости газа и его, характеристики. Причем е увеличением диаметра транспортной линии кривые располагают- [c.181]

    Оседают ли частицы под действием сил тяжести в покоящейся или слабоперемешиваемой жидкости или находятся в сдвиговом потоке, — они будут перемещаться относительно друг друга и могут сталкиваться. Однако это столкновение не похоже на чисто геометрическое столкновение биллиардных шаров. Частицы находятся в вязкой жидкости и могут сблизиться только после выдавливания разделяющей их пленки сплошной фазы. Сближению капель препятствуют значительные силы, которые зависят от вязкости сплошной фазы, относительных размеров частиц и скорости их сближения. Вследствие гидродинамического взаимодействия частиц даже почти при центральном их сближении, когда столкновение казалось бы неизбежным, частицы могут обойти друг друга, не коснувшись. Такое поведение частиц неоднократно наблюдалось в физических и модельных экспериментах. На рис. 5.2 приведены результаты по моделированию сближения сферических частиц в вязкой жидкости 1105]. Одна частица была неподвижной, а другая двигалась к ней вместе с потоком жидкости. Из приведенного рисунка хорошо видно влияние гидродинамического взаимодействия между частицами на траекторию их движения. [c.84]

    При малой концентрации частиц, когда их взаимодействием можно пренебречь, поведение каждой из частиц можно рассматривать как если бы в турбулентном потоке она была единственной. Если при этом частицы крупные, по сравнению с внутренним масштабом турбулентности, то они будут увлекаться в основном только крупномасштабными пульсациями. Если же частицы меньше Яо, что характерно для рассматриваемых нами задач, то основное лияние на их движение будут оказывать пульсации порядка внутреннего масштаба турбулентности. Увлекаемые этими пульсациями капли дисперсной фазы движутся вместе с ними. При этом вследствие неполного увлечения возникает относительное движение капель и жидкости. Для определения закономерностей этого относительного движения мы будем исходить из уравнения медленного относительного движения сферической частицы, выведенного Бассэ, Буссинеском и Озееном для случая покоящейся жидкости и обобщенного Ченом для случая жидкости, движущейся с переменной скоростью [153] [c.180]

    Режим пневмотранспорта. Если скорость движения потока газа нревыгаает скорость витания частиц, то последние начинают двигаться в направлении движения потока и система достигает режима пневмотранспорта. Скорость двпя5ения частиц 14 , при пневмотранспорте меньше скорости дв1 -жения транспортирующего потока 1Уп, который как бы скользит относительно движущейся частицы с относительной скоростью И с = = — Восходящий поток пневмоподъемника для данного гидродинамического режима характеризуется определенным значением порозности е, т. е. объемная концентрация транспортируемых частиц в этом потоке составляет 1 — е. Относя скорость транспортирующего потока И "п и скорость скольжения к полному сечению нневмонодъемника, можно написать [c.610]

    При стационарном движении частиц с установившейся средней вертикальной скоростью v средняя сила, действующая на каждую частицу, равна нулю. Иными словами, и при пневмотранспорте и при стесненном оседании суспензий вес твердых частиц уравновешивается силой трения со стороны потока и они так же взвешены в потоке, как и в кипящем слое. Следует ожидать, что общими будут тогда и закономерности хаотического движения частиц, возникновения неоднородностей и сил трения при одинаковой объемной концентрации твердой фазы ст = 1 —е. Эта одинаковость 8 должна достигаться при одинаковой скорости скольжения потока относительно частиц и/г —v =idem. [c.43]


Смотреть страницы где упоминается термин Относительное движение частиц в потоке: [c.120]    [c.349]    [c.30]    [c.114]    [c.360]    [c.243]   
Смотреть главы в:

Основы практической теории горения -> Относительное движение частиц в потоке




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте