Поток идеализированные

Рис. Х-1. Поток идеализированных жидкостей в микро- и макросостояниях. Опыты с применением трассирующих веществ не позволяют отличить эти типы потока один от другого однако химические реакции, протекающие в жидкостях при микро-и макросостояниях, имеют различные характеристики

Результаты теоретических и экспериментальных исследований подобного рода течений воды (плотины и дамбы) и нефти (пласты) в грунтах обобщены в монографиях [22]. Успешно проанализированы многие практически важные задачи о распределении давления и потоков, когда масштабы течения столь велики по сравнению с размерами зерен, что весь зернистый слой можно считать квазиоднородной средой с одной обобщен- ной характеристикой — проницаемостью. Структура же потока и поле скоростей в промежутках между зернами изучены слабо. Поэтому приходится в основном базироваться на различных, весьма идеализированных моделях этой структуры, рассчитывать на основании введенной модели. проницаемость слоя и. сопоставляя с экспериментом, вводить определенные поправки и [c.33]

Гипотеза теоретической тарелки, использованная для создания определенности при переходе от составов фаз в одном отделении колонны к составам фаз в смежном, выражает лишь идеализированную модель взаимодействия парового и жидкого потоков на тарелке и, хотя дает качественно правильную картину этого явления, тем не менее недостаточна для его количественной оценки. [c.207]

Реальная контактная ступень, для которой покидающие ее паровой и жидкий потоки находятся в равновесии, имела бы с этой точки зрения 100%-ную эффективность. Данное условие предполагает идеальное перемешивание жидкости на тарелке, обеспечивающее установление но всей ее поверхности некоторого среднего состава флегмы, равновесной поднимающемуся паровому потоку. Вместе с тем самопроизвольный процесс установления равновесия между контактирующими фазами протекает во времени, а не мгновенно, и поэтому в самом понятии теоретической ступени содержится еще и предположение о том, что обеспечивается время, необходимое для достижения равновесия. Этим идеализированным предельным условиям не отвечает практическая тарелка, работающая в реальной производственной обстановке. Во-первых, она характеризуется известным градиентом состава жидкости по всей своей поверхности и стекающая с нее флегма не имеет [c.207]

В колонных аппаратах потоки жидкостей, газов (паров) и сыпучих материалов по своей структуре, как правило, занимают промежуточное положение между двумя предельными идеализированными случаями полного (идеального) вытеснения и полного (идеального) перемешивания. [c.23]

Рассмотренные предельные (идеализированные) случаи потоков через аппарат могут служить лишь для качественной оценки [c.247]

В чем суть этого допущения Разные авторы придают ему несколько различный смысл. В данной работе под режимом идеального вытеснения будет пониматься идеализированное состояние потока, характеризующееся следующими свойствами [c.47]

Хотя подобные расчеты не так уж сложны, они не дают ответа на вопрос-что же представляют собой электроны - волны или частицы И что представляют собой световые лучи-потоки волн или частиц Ученые много лет терзались этими сомнениями, пока постепенно не осознали, что спор идет скорее о терминологии, чем о научных фактах. Большинство объектов, с которыми нам приходится иметь дело в повседневной жизни, ведут себя так, что их можно назвать волнами, либо так, что их можно назвать частицами, и мы создали для этих объектов такие идеализированные названия и пользуемся словами волна или частица, чтобы различать наблюдаемые свойства. Но поведение столь малых, микроскопических частиц вешества, как электроны, не поддается точному описанию на языке, [c.356]

Картина потока, характеризуемого функцией представлена на рис. 1У-16, в, г для двух значений а % и /4. Это изображение относится к двухмерному полю но уравнению (IV,16) для трехмерного поля получается примерно такая же картина. По функции тока y fp можно найти локальную скорость газа в любой точке поля и по ней вычислить траектории и трассы, но следует помнить, что функция характеризует идеализированный случай, поэтому можно ожидать некоторых расхождений с экспериментом. Тем не менее, эта упрощенная теория удовлетворительно описывает свойства псевдоожиженного слоя, содержащего пузыри. [c.162]

При расчете массообменных процессов неравномерность распределения элементов потока на тарелках обычно учитывается по локальным характеристикам ограниченных объемов массообменного пространства, в пределах которых допускается идеализированное представление о механизме переноса вещества. Выделенные таким образом локальные объемы с однородными свойствами описываются типовыми гидродинамическими моделями. От числа, типа элементарных моделей и способа их взаимосвязей зависит точность описания структуры потоков в целом. Рассмотрим отдельные типовые модели структуры движения жидкости по тарелке ректификационной колонны. [c.87]

Исходя из блочного представления математической модели элемента технологической схемы, описание явлений, характеризующих перенос и распределение субстанции по координатам и по времени и базирующихся на фундаментальных законах гидромеханики многокомпонентных многофазных систем, составляет основу будущей модели. Учет реального распределения температур, концентраций компонентов и связанных с ними свойств, например плотности, вязкости и т. д., по пространственным координатам аппарата и во времени позволяет оценивать степень достижения равновесности тепломассопереноса, химического превращения, т. е. эффективность конкретного аппарата. Описание гидродинамической структуры потоков основано на модельных представлениях о гидродинамической обстановке в аппарате, использующих ряд идеализированных типовых моделей. Аппарат такого представления достаточно развит для однофазных потоков, разработаны и методы идентификации параметров отдельных моделей применительно к реальным условиям протекания процесса. Математическое описание типовых моделей структуры потоков приведено в табл. 2.1. [c.84]

Пример И-9. Параллельные реакции в идеализированном реакторе с поперечным потоком. Одновременно протекают реакции [c.58]

Решение. Из уравнений скорости видно, что для этого необходимо поддерживать относительно низкую концентрацию А в реакционной системе. Наиболее удобен в данном случае идеализированный трубчатый реактор с поперечным потоком, в котором А подают равномерно по длине реактора, а В только у входа. Мы пока еще не ставим задачу оптимизировать эту систему, но произвольно выбираем такое распределение вещества А впрыскиванием, чтобы обеспечить постоянную концентрацию его по всей длине реактора. Какова относительная степень превращения В в Р ъ этой системе и в чем отличие ее работы от работы при тех же условиях реактора периодического действия и кубового реактора непрерывного действия, еспи общие мольные скорости подачи А я В равны, а = й, [c.59]

Рис. П-10. Схема идеализированного трубчатого реактора с поперечным потоком.

Сравним теперь результаты уравнений (з) и (и) с решением уравнения (ж), полученным для идеализированного реактора с поперечным потоком и постоянной концентрацией А. При = II стехиометрическом соотнощении А и. В, [c.61]

Идеализированный с поперечным потоком. . . 0.93 [c.61]

На рис. И-12 приведена зависимость величин сГр и Т1р от относительной степени превращения для реактора периодического действия, кубового реактора непрерывного действия и идеализированного реактора с поперечным потоком [пример (П-9), уравнения (з), (и) и (ж) соответственно]. Так как компонент В может быть превращен только в целевой продукт Р, из уравнения (И,23) получаем Ор = и из (И,24) Цр = [c.63]

Успех применения гомогенной модели двухфазного потока для определения гидравлического сопротивления зависит от того, насколько реальная картина движения близка к идеализированной. Таким образом, уже при оценке возможности применения той или иной расчетной зависимости важно правильно определить режим течения двухфазного потока. Подробнее эти вопросы будут рассмотрены ниже. Однако сопоставление с экспериментами показывает, что принципиально невозможно с помощью одной только гомогенной модели двухфазного потока описать закономерности изменения гидравлического сопротивления в широком диапазоне изменения давления среды и массовой доли пара в потоке для различных жидкостей. [c.84]

Вследствие сделанных выше предположений об аэродинамических условиях потока и принятых ограничений относительно выбранной идеализированной модели, рассмотрим стационарные [c.101]

Рассмотрено явление возникновения неоднородности фильтрационного потока газа при течении через неподвижный зернистый слой. Предложена идеализированная модель течения, представляющая обтекание пористого элемента в канале. Асимптотический случай малой величины зазора между пористым элементом и стенкой канала соответствует условиям проявления неоднородности. Отмечено влияние конвективной диффузии в приграничной зоне на формирование крупномасштабной неоднородности. Сопоставление расчетных и экспериментальных данных свидетельствует об адекватности предложенной модели. Пл. 3. Библиогр. 19. [c.175]

В настоящее время для расчета массообменных аппаратов широко используются представления об идеализированных моделях. Чаще всего принимают, что поток жидкости или газа в аппарате можно представить моделью идеального вытеснения или полного смешения. В реальных реакторах режим движения потоков никогда не удовлетворяет полностью этим идеализированным моделям и носит промежуточный характер. Поэтому желательно оценить отклонение реального потока от идеального. [c.157]

Режимы течения в кожухе кожухотрубных теплообменников. Часто течение в трубных теплообменниках рассматривают в виде идеализированного поперечного потока вокруг пучка труб. [c.185]

НЫХ скоростей, умноженных на параметры физических свойств. Приведенная скорость определяется как плотность объемного расхода фазы, деленная на среднюю площадь поперечного сечения потока. Течения в реальных теплообменниках отличаются от идеализированного поперечного сечения, показанного на рис. 9, некоторыми эффектами, которые включают 1) сепарацию из-за изменений в направлении потока, поступающего в теплообменник, разделенный перегородками (например, газовые пузырьки могут образовываться на той стороне перегородки, которая расположена ниже по течению) 2) утечки жидкости через пространства между трубами и перегородками и оболочкой. Вокруг пучка возникает также обходное течеиие. В двухфазных течениях эти явления связываются с разделением фаз, так что двухфазный состав байпасных потоков и утечек жидкости обычно отличен от состава основных противоточных течений. [c.186]

Типичные распределения температуры. Средняя эффективная разность температур двух потоков теплоносителя в теплообменнике зависит от его геометрии и конфигурации канала для теплоносителя. Основные соотношения можно получить с помощью кривых, приведенных на рис. 4.1 для нескольких идеализированных случаев, что позволяет до некоторой степени уяснить сущность основной проблемы. Заметим, что в каждом примере распределение температуры в теплообменнике представляется в виде функции расстояния от входа для холодного теплоносителя. Во всех случаях предполагается, что площадь поверхности теплообмена на единицу длины постоянна для всего теплообменника и что коэффициенты теплоотдачи не зависят от осевого положения, т. е. местной температуры теплоносителя. [c.72]

Влияние обводного течения на теплопередачу. Приведенный выше аналитический расчет для идеализированного случая (в отсутствие обводного течения) может быть модифицирован, если с помощью упомянутых выше факторов учесть влияние обводного течения. Соотношения, представленные уравнениями (9.2) и (9.3) для течения в трубах, естественно, не требуют корректировки. Соотношение для количества тепла, подводимого или отбираемого от теплоносителя на стороне кожуха, представленное уравнением (9.4), не меняется. Однако при определении кп [уравнение (9.5)1 Со следует умножать на коэффициент / /1 —долю полного потока, который проходит через трубный пучок. Этот поправочный коэффициент зависит от отношений зазоров, о которых уже говорилось, и определяется соотношением [c.178]

Нахождение О2 с учетом обводного потока. Уравнение (9.12) для нахождения (j2 в окончательном виде было выведено для идеализированного случая, когда обводной поток отсутствует. Это соотношение может быть модифицировано, если учесть влияние обводного потока, скорректировав потерю напора в правой части уравнения. В качестве поправочного коэффициента для потери давления удобно принять отношение потерь давления в отсутствие обводного потока и при наличии обводного потока. Таким образом, для учета влияния обводного потока уравнение (9.6) умножают на множитель (р, / д) и делят на уравнение (9.15). В результате этой модификации получается [c.182]

Влияние подмешивания газа из одного потока к другому. До сих пор обсуждались идеализированные случаи, когда имелось в виду, что попадание холодного газа [c.198]

Идеальное вытеснение жидкости в чистом виде никогда не реализуется на практике. Поэтому аппарат идеального вытеснения является идеализированной моделью. Однако в ряде случаев поток в реаль- [c.119]

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]

Рассмотрим вместо исходного прямоточного теплообменника идеализированный модельный теплообменник со значениями скоростей потоков и и длины I, отличающимися от значений тех же величин в исходном теплообменнике. Положим = О [c.148]

Большинство данных для систем газ — твердые частицы получено в экспериментах с идеализированными системами, во многих отношениях отличающимися от реального псевдоожиженного слоя. В связи с этим как будто следовало бы отказаться от этих моделей как от слишком идеализированных и, возможно, далеких от реальной обстановки в псевдоожиженных системах. Однако имеются очень убедительные аргзшенты в пользу моделей, описанных в данной главе. В любом слое твердых частиц, даже неоднородных по размеру и неправильных по форме, при псевдоожижении газом будут возникать пузыри, которые легко наблюдать на свободной поверхности слоя. Единственной причиной существования пузырей являются силы, заставляющие твердые частицы двигаться примерно таким образом, как описано выше. Газовый поток должен быть сходен с изображенным на рис. IV-16, так как в противном случае пузырь не мог бы существовать. Следовательно, если в слое имеются пузыри, то потоки газа и твердых частиц должны быть, но меньшей мере, подобны рассмотренным в данной главе. [c.167]

Наиболее универсальная система представляет собой идеальный трубчатый реактор с бесконечно большим числом загрузочных (плп разгрузочных) точек. Назовем такую систему идеализированным реактором с поперечным потоком. Распределение части загрузки (или разгрузки) по всей длине реактора, конечно, невозможно осуществить на практике, но такой идеализированный реактор может служить общей моделью при разработке проблем оптимизации. Это показано ван де Вуссе и Воеттером и рассмотрено подробнее ниже. [c.58]

Таким образом, в кубовом реакторе непрерывного действия степень превращения В и, следовательно, выход продукции Р ниже, чем в реакторе с поперечным потоком. Последнее объясняется тем, что отношение усредненное для всего содержимого аппарата, в идеализированном реакторе выше. Очевидно, чем выше это отношение, тем лучше протекает целевая реакция. Величина Сд/с в реакторах периодического действия и трубчатом ниже, чем в реакторе с поперечным потоком, поэтому последний более аффективен для превращенпя А в целевой продукт. [c.61]

Модель идеального вытеснения — это идеализированная модель, согласно которой принимается поршневое движение потоков жидкости или газа. Перемешивание потоков в направлении их движения отсутствует, а в направлении, перпендикулярном движени-ю, происходит равномерное распределение концентраций. [c.224]

Хотя многие теплообменники разрабатывались с учетом вибраций, понимание возникающих при этом проблем оставляет желать лучшего. Лишь несколько исследователей рассмотрели специфические проблемы, связанные с промышленными кожухотрубными теплообменниками. Обычно экспериментальные данные по влиянию вибрации получены в определенных условиях с использованием одиночных труб или идеальных пучков труб, равномерно обтекаемых параллельным или по поперечпым потоком жидкости. Применение результатов таких идеализированных опытов для прогнозирования условий в реальном теплообменнике может оказаться неприемлемым из-за различий в конфигурации, способе обтекания потоком труб и из-за непостоянства направления потока. Следовательно, прогноз наведенной потоком вибрации и вероятность виб-рационнмх повреждений должны считаться в известной мере неопределенными. [c.321]

Простейнгий вид распределения температуры изображен на рис. 4.1, о. Он реализуется в теплообменнике с идеальным противотоком теплоносителей, в котором прирост температуры холодного теплоносителя равен потерям температуры горячего таким образом, разность температур двух теплоносителей постоянна по всей длине канала. В остальных примерах рассматриваются более сложные случаи, так как с изменением разности температур изменяется тепловой поток. Вследствие этого изменяется и наклон кривых температуры теплоносителей в зависимости от расстояния до входа. Этот эффект особенно заметно проявляется во втором идеализированном случае, когда температура поверхности теплообмена постоянна независимо от расстояния до входа теплоносителя, что обычно является типичным условием работы конденсаторов. Температура холодного теплоносителя сначала быстро растет вблизи входа, затем рост постепенно замедляется с уменьшением разности температур между теплоносителями, сопровождающимся уменьшением плотности теплового потока. Подобный эффект можно наблюдать в типичном случае распределения температур для котельной установки (см. рис. 4.1, в). В прямоточных и противоточных теплообменниках (см. рис. 4Л, г к д) меняется не только разность [c.72]

Влияние обводного течения на потери давления. Отнопюние для потери давления, определяемое для идеализированного случая при нулевом обводном течении уравнением (9.6), может быть модифицировано таким же образом, как описано в предыду[цем параграфе, с той разницей, что при введении поправки для потерь давления при течении через окна между кожухом и перегородкой необходимо учесть также влияние части потока, движущегося в осевом направлении через трубный пучок с перегородками, нлопщдь которых меныне поперечного сечения пучка. После введения поправок и члена ([.1,. / х) учитываю-1цего разность вязкостей жидкости у стенки и в основной массе потока, уравнение (9.6) принимает вид [c.182]

Опубликованные теоретические исследования, посвященные бортовым отсосам [13, 25, 51], относятся к случаю прямоугольных ванн с односторонними и двусторонними отсосами. Явления, сопровождающие течение воздуха по направлению к всасывающим щелям, отличаются сложностью их математического анализа. Именно в этой связи задача о расчете необходимого воздухообмена в бортовом отсосе прямоугольной ванны всегда ставилась, как плоская аэродинамическая задача, причем предполагалось, что обстановка перемещения воздушных масс одинакова для любого поперечного сечения ванны. Возможность искажения такой идеализированной картины всасывания у торцов ванны допускалась, и для учета этого обстоятельства предлагались соответствующие поправочные коэффициенты на теоретически исчисленные расходы воздуха. Однако решающая роль торцов для формирования течений у бортовых отсосов впервые была обнаружена лишь в экспериментальной работе ВЦНИИОТ ВЦСПС [4]. В опытах института, использовавшего прием задымления движущихся воздушных потоков четыреххлористым титаном, было обнаружено, что со стороны не защищенных всасывающими щелями торцовых бортов прямоугольной ванны образуются интенсивные вихри, срывающиеся с острых кромок бортовых угольников и энергично выносящие вредные примеси за пределы отсоса рис. 21) [c.61]

В этих идеализированных условиях зависимость Хш т) имеет две ветви (при т<1 и т>1), уходящие в бесконечность прп т = 1. В реальных условиях даже при незначнтельтюй начальной неравномерности потока Хп, так же как п Ха, является всегда конечной величиной, о чем свидетельствуют данные, приведенные на рис. 7.20. Абсциссу переходного сечения х иногда удобнее определять не но кривой изменения осевой скорости Дм ( ), а по кривой концентрации Аст(х) илн температуры А1т(х). Соответствующий пересчет можно выполнить с помощью выражений (54), (60) и (61), из которых следует зависимость [c.396]