Движение сжимаемых жидкостей в трубах

Сопоставление данных по гидравлическому сопротивлению, теплоотдаче к поверхности зернистого слоя, диффузии и продольному перемешиванию при течении (см. последующие главы) позволяет более ясно понять физическую природу движения жидкости в зернистом слое при различных значениях критерия Рейнольдса. Как и в трубах, при малых значениях Ке пограничный слой заполняет все сечение поровых каналов и распределение скоростей существенно зависит от формы канала, С ростом же Ке пограничный слой сжимается и взаимодействие потока с зернистым слоем (гидравлическое сопротивление) начинает главным образом определяться формой отдельного элемента и характером его поверхности. [c.70]

Кипение с недогревом. По мере движения жидкости по первой части обогреваемой трубы ее температура повышается затем жидкость достигает участка, на котором температура стенки заметно превышает точку кипения, хотя сама жидкость еще не нагрета до точки кипения. В этой области на нагретой поверхности начинают появляться пузыри они растут, смываются и затем, отдав свое тепло окружающей жидкости, сжимаются и исчезают. Если пограничный слой толст, пузыри после отделения от стенки растут, проходя через слой перегретой жидкости в пограничном слое, а затем, попадая в поток более холодной жидкости, сжимаются и исчезают. На рис. 5.3, а приведена фотография такого режима. Фотографии на рис. 5.3 представляют собой кадры киносъемки при скорости около 7000 кадров в секунду потока кипящего фреона в трубе из пирекса. Нагрев теплоносителя осуществлялся потоком нагретого до высокой температуры воздуха, продуваемого через кольцевой канал, образованный концентрически расположенной по отношению к трубе из пирекса кварцевой трубой. Изучение кадров высокоскоростной киносъемки такого рода позволяет установить, что обычно пузыри зарождаются, отрываются от поверхности, разрушаются и исчезают очень быстро — весь цикл длится всего около 0,001 сек. [c.88]

Из-за инерции жидкости в трубах она стремится сохранить в них среднюю скорость, соответствующую средней подаче насоса При цикле вытеснения избыток подачи сверх Сан задерживается в колпаке 5 и сжимает газовую подушку Давление газа р2н становится больше среднего значения ра . Когда подача насоса меньше газ в колпаке расширяется и колпак отдает накопленный избыточный объем в отводящую линию. При разрядке давление в колпаке падает ниже рг . Таким образом в трубах поддерживается непрерывное движение жидкости и величина инерционных пульсаций давления резко снижается. [c.280]

Поршневой насос с воздушными колпаками на всасывающем и нагнетательном трубопроводах схематично представлен на рис. 27. Во время всасывающего хода поршня жидкость в цилиндр поступает из колпака 1. Верхняя часть колпака заполнена воздухом, весовое количество которого постоянно, но объем меняется непрерывно под влиянием изменения давления, вызываемого движением поршня. Одновременно с отсосом жидкости из колпака происходит поступление ее в колпак из всасывающей трубы. Так как диаметр патрубка 4 больше диаметра трубопровода 5, то и жидкости в колпак подается меньше, чем из колпака в цилиндр, и уровень ее в колпаке в течение всасывающего хода уменьшается. При этом разрежение в колпаке увеличивается. В момент прихода поршня в правое мертвое положение всасывающий клапан закрывается. Из цилиндра жидкость начинает вытесняться в нагнетательный трубопровод, а жидкость из всасывающего трубопровода под влиянием разрежения продолжает поступать в колпак, сжимая находящийся в нем воздух. Это движение жидкости в колпак должно продолжаться до конца хода нагнетания в цилиндре. По достижении поршнем левого мертвого положения начинается всасывание. Всасывающий клапан открывается, и жидкость начинает снова поступать в цилиндр из колпака — цикл повторяется. [c.52]

Воздушные колпаки являются одним из самых радикальных средств для борьбы с нежелательными явлениями при неустановившемся движении во всасывающих и нагнетательных трубах поршневых насосов. На фиг. 22 схематически изображена установка насоса с воздушными колпаками на всасывающей и нагнетательной сторонах. Сущность действия нагнетательного колпака заключается в том, что воздух, содержащийся в колпаке, сжимается при увеличенной подаче насоса и расширяется при уменьшенной подаче насоса. Вследствие изменения объема воздуха от Ушах до Утт и наоборот, объем жидкости в колпаке изменяется в обратном отношении, т. е. максимальному объему воздуха в колпаке соответствует минимальный объем жидкости, а минимальному объему воздуха — максимальный объем жидкости. Разности же между максимальными и минимальными объемами воздуха или жидкости, очевидно, одинаковы, так как воздух замещается жидкостью и наоборот. Таким образом, воздушный колпак принимает объем воды, равный [c.55]

Пусть в конце длинного трубопровода В, по которому движется жидкость со скоростью Шо, произошло мгновенное закрытие крана А (рис. 34). Частицы жидкости, находяшиеся вблизи крана, резко затормозятся и их кинетическая энергия перейдет в работу, затрачиваемую на деформацию стенок трубы и жидкости. При этом стенки трубы растягиваются, а жидкость сжимается в связи с повышением давления на Аруд. На заторможенные частицы у крана набегают соседние с ними и тоже останавливаются. Фронт /—/ останавливающихся частиц жидкости движется в сторону резервуара (или насоса) со скоростью с до тех пор, пока этот фронт повышенного давления не достигнет резервуара. После этого движение жидкости в трубе прекратится. Она остановится, испытывая избыточное давление Аруд. Так как в резервуаре давление меньше, то под действием разности давлений жидкость начнет перемещаться в резервуар со скоростью и о, а фронт частиц, начинающих движение, переместится в обратном направлении со скоростью с. Когда фронт подойдет к крану, то вблизи крана частички жидкости оторвутся от него со скоростью Шо. Между краном и жидкостью возникнет область, где давление понижено на Аруд, что может привести к разрыву потока. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология