Влияние геометрии аппарата

А. Влияние геометрии аппарата [c.114]

Исследование влияния геометрии аппарата (высоты секции и диаметра аппарата) на О показало, что с увеличением расстояния между тарелками и диаметра аппарата продольное перемешивание увеличивается. Влияние этих параметров хорошо описывается предложенным в работе [51] комплексом [c.112]

В предлагаемой работе исследовалась новая конструкция роторно-вибрационного экстрактора (РВЭ)с перфорированными и Прогнутыми дисками. Изучалось влияние геометрии аппарата на предельную нагрузку и определялась разделительная способность. Опыты проводились в лабораторных условиях. Внутренний диаметр РВЭ был равен 58 мм, рабочая высота 360 мм. Аппарат изготовлялся из нержавеющей стали и стекла марки пирекс . [c.272]

Время контакта элемента поверхности жидкости с газом (г" ) принимали равным периоду между двумя последовательными проходами нити через данное сечение пленки, т. е. г ( = 60/Л л (в сек). Сопоставление уравнения (4) с экспериментальными результатами показало, что оно в целом правильно отражает ход процесса при Ке>180, но дает величины Р , отличающиеся от экспериментальных для роторов с Л =4, с =0,15 мм и Л = 4, = 0,45 мм примерно на 20%, а для ротора с Л =20, =0,15 мм на 50%- Причиной этого, видимо, служит значительная идеализация физической картины процесса при выводе уравнения (4) принимали, что гидродинамические возмущения в следе за нитью затухают мгновенно по сравнению с не учитывали также влияния геометрии аппарата. Полученный экспериментальный материал позволил найти два поправочных коэффициента, учитывающих геометрию аппарата ф1= ( / /о) (где с/=0,15 мм) и ф2= 1,06/Л/ <. [c.30]

В качестве предварительной оценки влияния геометрии аппарата на процесс было исследовано влияние угла конусной части аппарата, так как это, по-видимому, единственный геометрический параметр аппарата, который возможно изменять, оставляя все остальные величины правой части кинетического уравнения строго постоянными. [c.86]

Описанные модели процесса теплообмена кипящего слоя со стенкой дают понимание механизма процесса и качественно объясняют влияние различных параметров. Однако они не в состоянии дать непосредственно количественные закономерности, поскольку выражают скорость теплоотдачи через такие характеристики кипящего слоя, зависимости которых от диаметра и Других свойств частиц, скорости потока и геометрии аппарата в общем виде неизвестны. Поэтому для целей практики представлялся более быстрым путь экспериментального установления прямых количественных связей с основными параметрами кипящего слоя. Число подобных экспериментальных работ и попыток их обобщения очень велико, порядка полсотни. [c.461]

Производительность РДЭ зависит, прежде всего, от числа оборотов ротора и геометрии аппарата. Влияние скорости вращения связано с дроблением капель и увеличением У. С. [c.224]

Широкое исследование гидродинамики (в том числе и газосодержания) в барботажных вибрационных аппаратах проведено в работах [74—76, 91—93]. Определено влияние на гидродинамические параметры 1) нагрузок по газу и жидкости 2) интенсивности вибраций (частоты и амплитуды) 3) геометрии аппарата (диаметра Ок, расстояния между тарелками Я ) и секционирующих устройств (типа тарелок, свободного сечения Рс и размера отверстий- /г) 4) физических свойств газовой (плотности газа Рг) и жидкой (вязкости р , поверхностного натяжения а, плотности жидкости рш) фаз. Характеристики испытанных секционирующих тарелок и аппаратов, пределы изменения нагрузок по газу и жидкости, частот и амплитуд вибраций приведены в табл. 2, физические свойства исследованных систем в табл, 3. [c.65]

Обработка материала в каждом эксперименте должна вестись при неизменном гидродинамическом (ап) и тепловом (7) режимах. Чтобы исключить влияние высоты слоя и геометрии аппарата на гидродинамический режим, кинетические зависимости должны определяться при высоте слоя, близкой к рабочей, желательно в аппарате выбранной конструкции. [c.80]

Исследование влияния геометрии тарелок на значения и а проводили в аппарате диаметром 200 мм в тех же интервалах нагрузок, что и во всех предыдущих сериях опытов. Установлено, что толщина секционирующих тарелок оказывает незначительное влияние на газосодержание. При различных скоростях жидкости и газа зависимости аналогичны и и.меют вид [c.121]

Визуальные наблюдения и количественные измерения локальных параметров показывают, что кипящий слой взвешенных твердых частиц непрерывно пульсирует он неоднороден в пространстве и нестационарен во времени [1, гл. IV]. Можно выделить несколько типов масштабов этой неоднородности. Минимальный масштаб, связанный с дискретностью самой системы, состоящей из отдельных зерен, — тривиален внутри зерен объемная плотность твердой фазы а = 1 — е равна единице, а в промежутках между зернами а = 0. Элементарные статистические соображения [2 ] показывают, что влияние этой дискретности сглаживается при выборе достаточно большого представительного объема, содержащего не менее 500—1000 частиц. Определенная таким масштабом локальная порозность е не остается постоянной из-за непрерывного движения частиц, входящих и выходящих за пределы представительного объема и меняющих взаимную конфигурацию. Наконец, возможны и крупномасштабные колебания слоя в целом, определяемые размерами и геометрией всего аппарата. Непрерывные случайные внешние возмущения от вры- вающихся через газораспределительную решетку газовых струй ( белый шум ) особенно воздействуют на характерные резонансные частоты колебаний всего слоя. [c.47]

Типичные случаи. В табл. 16.1 для ряда типичных теплообменников приведены некоторые оптимальные параметры соответствующих моделей. Заметим, что в каждом из них мощность модельной устаповки составляет менее 10% мощности натурной. В большинстве случаев опыты проводились с целью получить характеристики для целого семейства данных натурных аппаратов. В табл. 16.1 сопоставлены основные параметры опытных и натурных теплообменников. Уменьшение мощности было достигнуто (по крайней мере отчасти) с помощью уменьшения размера теплообменной матрицы. Часто дальнейшее уменьшение мощности достигалось за счет уменьшения разности температур, а в одном случае эффективное уменьшение мощности было достигнуто в результате применения воздуха при атмосферном давлепии вместо гелия при высоком давлении. Это дало возможность уменьшить тепловой поток в 20 раз, сохранив неизменным подогрев на единичном отрезке приведенной длины (отношении длины к диаметру) по сравнению с натурным теплообменником. Интересно заметить, что во всех случаях, кроме одного, режим течения для одного или обоих теплоносителей соответствовал переходной области диапазон чисел Рейнольдса от 500 до 5000). Опыты на моделях имеют особую важность, поскольку нет другого надежного способа выявить влияние отклонений в геометрии, свойственных интересующим нас теплообменникам, в этой переходной области течения. [c.314]

Очевидно, что эта методика не отражает особенности деформирования конструкций в зоне локального изменения их геометрии. Между тем, реальное оборудование содержит исходные и развивающиеся в процессе эксплуатации дефекты, которые оказывают существенное влияние на напряженно-деформированное состояние (НДС) материала конструкции. Эти дефекты, являясь концентраторами напряжений, могут вызывать резкое локальное изменение напряженно-деформированного состояния сосудов и аппаратов и в большинстве случаев определяют несущую способность оборудования и условия безопасной его эксплуатации [c.60]

Необходимость решения подобной проблемы остро ощущается также и для аппаратов установок газоразделения, сжижения природного газа, установок разделения воздуха, криогенных систем и др. Как известно, на интенсивность теплообмена при кипении жидкостей в большом объеме, кроме режимных параметров р, ДГ и теплофизических свойств кипящих агентов, существенное влияние оказывают поверхностные условия геометрия, материал, условия смачиваемости и чистота поверхности нагрева. [c.15]

Дифференциально-контактные аппараты (колонные экстракторы) разнообразны по конструкции. Наилучшие технико-эко-номические показатели среди колонных экстракторов имеют вертикальные дифференциально-контактные аппараты с дополнительным подводом энергии - роторно-дисковые, вибрационные и пульсационные, различающиеся способом подвода дополнительной энергии и геометрией внутренних устройств, которые оказывают существенное влияние на структуру движения и распределения потоков, продольное перемешивание. Последние факторы определяют эффективность работы аппарата и величину коэффициента масштабного перехода. [c.51]

После того как в основном выбрана геометрия поверхности теплообмена, желательно исследовать влияние изменений таких параметров, как диаметр труб и расстояние между ними. Это может быть сделано несколькими путями. Можно применить метод последовательных приближений, изменяя главные параметры в представляющем интерес интервале, находя в каждом случае с помощью серии удачных приближений конструкцию аппарата, удовлетворяющую поставленным требованиям. Подобная процедура утомительна и обычно не очень эффективна, если ею не занимается инженер, имеющий опыт в конструировании аналогичного оборудования. [c.166]

Геометрия зернистого слоя вблизи стенок аппарата. Из многочисленных исследований укладок вблизи плоской стенки следует, что е у стенки в 1,3—1,6 раза больше, чем в средней части аппарата, поэтому геометрия поля скоростей и концентрационных полей в пристеночных участках может существенно отличаться от таковых в объеме аппарата. По этой причине результаты возможных лабораторных экспериментов в трубах, диаметр которых соизмерим с диаметром зерен, переносить на аппараты большого диаметра можно только крайне осторожно. Площадь пристеночных участков растет пропорционально диаметру аппарата, а его общая площадь пропорциональна квадрату диаметра, следовательно, влияние стенки может быть уменьшено увеличением отношения диаметр аппарата/диаметр зерна. Количественные соотношения, характеризующие влияние пристеночного эффекта на вид выходной кривой и распределение вещества по слою в динамическом опыте, весьма сложны и, к сожалению, все еще недостаточно изучены. Тем не менее расчет и опыт показывают, что если диаметр аппарата в 30—50 раз больше диаметра зерна, то влияние пристеночного эффекта на динамику сорбционного опыта можно не принимать во внимание. [c.61]

Часто бывает пригоден полуэмпирический метод, основанный на корреляции индивидуальных значений ВЕП или объемных коэффициентов в зависимости от геометрии колонны, скорости ротора, скорости пульсации и т. д., даже если влияние физических свойств неизвестно. Поэтому для проектирования аппаратов промышленных размеров необ- [c.102]

Общим недостатком обычных аналитических и графоаналитических решений задачи является невозможность учесть в этих решениях взаимное влияние большого числа независимых переменных скоростей, температур, перепадов давления и конструктивных характеристик аппарата (диаметров и длин трубок, геометрии решеток, количества, формы и размеров перегородок и т. д.). [c.206]

Существенное влияние на процесс гранулирования в аппаратах сферодайзер и БГС оказывают физико-химические свойства гранулируемой пульпы (вязкость, содержание влаги и др.), геометрия факела распыла, дисперсность, плотность орошения и равномерности распределения пульпы по сечению факела, кратности ретура и качество завесы гранулируемого материала, температура топочных газов. [c.113]

Детальный расчет производится последовательным просчетом отдельных ступеней. При этом определяются параметры газа на входе каждой последующей ступени и размеры данной ступени. Порядок расчета ничем не отличается от приведенного для первой ступени. В детальном расчете коэффициенты г), и г з по всем ступеням определяются с учетом температуры газа перед ступенью и ряда поправочных коэффициентов, учитывающих взаимное влияние ступеней, относительную величину зазоров, втулочное отношение н т. д. Эти коэффициенты определяются опытным путем. В ходе расчета строится проточная часть и определяется геометрия лопаток. На основании проведенного расчета определяют действительные значения параметров газа на выходе из последней ступени, к. п. д. проточной части ступеней компрессора, рассчитывается выходной спрямляющий диффузорный аппарат, определяются к. п. д. компрессора в целом и мощность привода- После этого производят необходимые проверочные расчеты прочности элементов ступеней и ротора Б целом. [c.187]

Понятие подобия было заимствовано из элементарной геометрии. Согласно определению элементарной геометрии, две плоские фигуры геометрически подобны, если они имеют равные соответствующие углы и отношения их соответствующих сторон равны между собой. Это утверждение можно применить для определения геометрического подобия химической аппаратуры и, в частности, для мешалок и аппаратов с мешалками. Следует, однако, подчеркнуть, что если в случае геометрических фигур можно без затруднений выполнить условие подобия, то в случае химической аппаратуры получение полного геометрического подобия, как правило, невозможно и даже нецелесообразно. Для определения подобия используют лишь наиболее важные параметры аппарата, которые влияние на его работу. [c.15]

Однако при попытке использовать для анализа конкретной вакуумной системы имеющиеся методы проектировщик сталкивается с их разрозненностью, половинчатостью, а зачастую и незавершенностью, что наряду с наличием чисто практических трудностей в освоении разветвленных и довольно громоздких математических аппаратов этих методов обусловливает сложность их непосредственного использования. Кроме того, увеличивающиеся требования к точности расчетов и к более адекватному описанию процессов, протекающих в вакуумных системах, обусловливают необходимость решения задач в нестационарной постановке, анализа систем со сложной динамически изменяющейся геометрией, находящихся в существенно неравновесных условиях, учета влияния параметров взаимодействия молекул со стенками и др. Также особо актуальным представляется развитие подходов в направлении, позволяющем получать в результате анализа традиционные параметры вакуумных систем, такие как давление, концентрацию и другие, наиболее удобные и привычные для проектировщика в целях более эффективного дальнейшего их использования в работе над проектом. [c.8]

Беккером [15] сообщалось о значениях и , превышающих гг .п на 10—33% для частиц разнообразных материалов одинакового размера, хотя данные весьма приблизительны, поскольку для сравнения использовались выотсленные, а не экспериментальные значения м.п- Паллаи и Немет [173], руководствуясь своими экспериментами, проводимыми в аппарате диаметром 6 см, показали, что я 1,5 Такое отклонение и от может быть приписано либо разнице в свойствах твердых материалов, либо влиянию геометрии аппарата с фонтанирующим слоем на Зависимость от свойств твердых материалов отчетливо проявляется в названных выше результатах для песка и пшеницы, которые были получены в одних и тех же аппаратах, а данные табл. 2.2 показывают, что. на Шм, а следовательно, на и м/Шм. п влияют размеры и колонны, и входного отверстия. Из табл. 2.2 видно, что при фиксированном отношении DJd скорость М7 уменьшается с увеличением диаметра аппарата, в то время как для фиксированного значения (или поперечного сечения колонны) она увеличивается с возрастанием диаметра входного отверстия. Обе эти тенденции могут быть предсказаны из установленных эмпирических уравнений для Ы7 .ф и Я . Для фиксированного значения 2 а/йо из уравнения (2.38) получаем [c.41]

При изучении влияния геометрии аппарата на интенсивность иассопередачи были приняты следующие режимы работы ПСК шсло оборотов 125, 155, 295 и AQ5 об1мин ТУ = 7,15 ле /(л( -ч) [c.183]

Существенным недостатком корреляций Вертера (IV. 14) является и представление зависимости от геометрии аппарата в виде отношения двух функций / и ф, зависящих раздельно от Я и Dgn-Тем самым авторы отказываются от учета влияния отношения Я/Dan, радикально изменяющего всю внутреннюю гидравлику кипящего слоя при переходе от Я/Dan > 1 в лабораторных колонках к Я/Dan < 1 в промышленном реакторе. [c.185]

Приведенный выше вид критерия Рейнольдса впервые был применен в корреляции массоотдачи Оямой [52], Коларжем [39] п Кольдербанком [8]. Использование такого определения критерия Рейнольдса в некоторой степени создает независимость от типа мешалки, поскольку влияние геометрии мешалки уже учтено в мощности ТУ, расходуемой на перемешивание. К сожалению, дополнительная трудность заключается в том, что разные мешалки не рассеивают энергию, расходуемую на перемешивание, равномерно во всем аппарате (даже наоборот — такое рассеяние очень неравномерно), а это может привести к дальнейшим расчетным ошибкам. [c.310]

В табл. У1-6 приведены результаты исследований различных авторов, выраженные в виде уравнений ( 1-62) и ( 1-63). Авторы обычно не указывают значений постоянных и зависящих от физических свойств исследованных систем и геометрии аппаратов с мешалками, поэтому составленные по данным табл. 1-6 уравнения не могут быть использованы для непосредственных расчетов, а служат лишь в качестве наглядных (для сравнения) функций, определяющих влияние отдельных параметров на массоотдачу. Только недавно удалось представить экспериментальные результаты относительно коэффициента массоотдачи кс- Примером может служить работа Иошиды и Миуры [82], которые измеряли межфазную поверхность, пользуясь скоростью абсорбции, и рассчитывали ее по уравнению [c.333]

При изучении влияния скорости воздуха на сопротивление орошаемого аппарата оказалось, что РсрулРсух. > взятое соответственно для одинаковых скоростей вращения ротора, остается величиной постоянной. В связи с этим задача определения сопротивления о иаемого аппарата упрощается и сводится к изучению влияния на отношение АРо/>/дРсух.г плотности орошения, физических свойств шдкости и геометрии аппарата. [c.582]

В уравнении (10,8) значение коэффициента С находится в пределах от 0,2 [131] до 0,26 [144] со сртоней величиной 0,25. Однако это уравнение, как и другие [28, 133], недостаточно пригодно для расчета теплообмена в межтрубной зоне промышленных теплообменных аппаратов, так как оно не учитывает влияния зазоров и геометрии межтрубного пространства па теплообмен. [c.237]

Быстрые химические процессы полимеризации изобутилена эффективно протекают в потоках в трубчатых турбулентных аппаратах струйного типа. Использование трубчатых аппаратов диффузор-конфузорной конструкции [22] решает чрезвычайно важную проблему, связанную с созданием и обеспечением по всей длине аппарата развитого турбулентного смешения, в том числе и при работе с высоковязкими жидкостями. При применении трубчатого цилиндрического аппарата постоянного диаметра, как уже отмечалось (см. раздел З.2.), уровень турбулетности потока зависит от способа и геометрии ввода реагентов и на начальных участках быстро снижается по мере удаления от входа в аппарат (рис. 3.35, а). Диффузор-конфузор-ный канал позволяет поддерживать высокие значения параметров турбулентности, в частности кинетической энергии К, ее диссипации , коэффициента турбулентной диффузии и т.п., по всей длине трубчатого аппарата, изготовленного из нескольких диффузор-конфузорных секций (диаметр конфузора к диффузору 1 2) строго лимитированной протяженности (рис.3.35, б). Таким образом, в аппаратах этой конструкции параметры турбулентности определяются турбулизацией, возникающей за счет геометрии каналов, при этом они на порядок и более выше уровня турбулентности, создаваемой в объемных реакторах смешения при использовании даже самых эффективных механических устройств. Кроме того, и это важно, высокая турбулентность в зоне реакции при применении трубчатых аппаратов струйного типа диффузор-конфузорной конструкции решает важную проблему, связанную с отрицательным влиянияем высоковязких потоков на технологические показатели промышленных процессов. В этих условиях движение жидкостей, в том числе и высоковязких, отличается чрезвычайной нерегулярностью и беспорядочным изменением скорости в каждой точке потока, непрерывной пульсацией, обусловленных каскадным процессом взаимодействия движений разного масштаба - от самых больших до очень малых при этом в турбулентном потоке при гомогенизации среды основную роль играют крупномасштабные пульсации с масштабом порядка величин характеристических длин, определяющих размеры области, в которой имеется турбулентное движение [23 [c.184]

Повышенное значение пористости вблизи офани-чивающих поверхностей можно объяснить изменением геометрии укладки частиц вблизи стенки. В этом случае область влияния твердой стенки по радиусу аппарата достигает 4-6 диаметров частиц [6, 19]. Очевидно, что для аппаратов (или их трубчатых элементов), диаметр которых во много раз больше размера зерна катализатора, пристенная неоднородность не играет существенной роли. [c.567]

Из уравнения (30) можно сделать несколько выводов. Геометрия канала дпя обрабатываемого раствора не имеет большого значения, однако поток воды, скорость раствора и коэффициент диффузии растворенного вещества являются важными факторами. Существенные особенности уравнения (30) были подтверждены экспериментально /103,108/. Большинство обратноосмотических аппаратов конструируется исходя из компромисса между потерями на трение, связанными с высокими скоростями течения раствора, и концентрационной пол5физацией и ее влиянием на поток воды и задерживание. В устройствах для обессоливания компромиссный режим выбирается с учетом диффузионной способности растворенного вещества, зависящей от его коэффициента диффузии. Значение коэффициента диффузии выбирается равным коэффициенту диффузии Na HDj = I.e-I M / при 25 С), который жляется типичным представителем солей в морской воде ипи солоноватых водах. Однако, если в исходном растворе содержатся макромолекулы, для которых - [c.186]

Изменение масштаба процесса (заметим, что это относится как к его увеличению, так и к уменьшению) подвергает самому суровому испытанию все компоненты модели, полученные экспериментальным путем. Даже такие факторы, как константы скорости химических реакций, которые, как можно было бы ожидать, не должны меняться в зависимости от размеров реактора, не остаются неизменными. Например, селективное каталитическое окисление пропилена с получением акролеина и акриловой кислоты может перейти в цепную реакцию горения с выделением СО2 и СО [118]. В процессах, проте-каюпщх с участием радикалов и характеризующихся влиянием стенок сосудов, форма и размер аппарата становятся существенно важными факторами общей кинетической картины. Только в самых простых случаях, таких, как некоторые гомогенные жидкофазные реакции, можно рассчитывать на то, что кинетических данных, полученных лабораторным путем, будет достаточно для значительного масштабирования. Впрочем, и после того как будет подучена твердая гарантия, что эффект стенок отсутствует и что реакции будут идти с теми же скоростями, а константы скорости останутся прежними, введение в процесс даже такого, казалось бы, безо дного компонента, как перемешивание исходных компонентов, порождает проблему масштабирования. Ведь даже в условиях так называемой гомогенной реакции одно дело перемешивать жидкости в лабораторном сосуде и совсем другое — в реакторе емкостью 20 м . Форма и размер реактора, расположение штуцеров, через которые подаются жидкости, подлежащие перемешиванию, и гидродинамический режим, обусловленный геометрией пространства около ввода сырья, — все эти факторы будут оказывать существенное воздействие на характер перемешивания. [c.258]

Учет реальных скоростей химических реакций в математических моделях теплообменных аппаратов и газо-охлюкдаемого реактора позволит не только избежать значительных погрешностей в расчетах, но и в некоторых случаях путем правильного выбора параметров цикла и геометрии теплообменных аппаратов уменьшить нежелательное влияние кинетики химической реакции на термодинамические характеристики цикла, параметры химически реагирующих потоков и температуры конструкционных материалов. [c.117]

Склеа Ваши результаты были получены в лабораторных смесителях-отстойниках или в аппаратах производственного масштаба Следует отметить, что геометрия смесителя-отстойника может влиять на дозу, поглощенную растворителем. Например, при использовании миниатюрного и большого смесителей-отстойников разница между поглощенной дозой достигает примерно 50 раз. Таким образом, влияние 7-активности питающего раствора различается для экстракторов разного размера, [c.42]

В работе изучали скорость массопередачи при различных соот ношениях газового и жидкостного потоков и различных геометри, ц ских размерах сменных элементов абсорбера. Предварительны анализ опытных данных показал, что при одной и той же нагрузю аппарата по взаимодействующим фазам большое влияние на про цесс массообмена оказывает расстояние газового сопла от камерь смешения. Оптимальные результаты были получены для случая когда это расстояние составляло 15—20 диаметров газового сопла [c.28]

Однако при попытке использовать для анализа конкретной вакуумной системы имеющиеся описания методов проектировщик сталкивается с их разрозненностью, половинчатостью, а зачастую и незавершенностью, что наряду с наличием чисто практических трудностей в освоении разветвленных и довольно громоздких математических аппаратов этих методов обусловливают сложность их непосредственного использования. Кроме этого, увеличивающиеся требования к точности расчетов и к более адекватному описанию процессов, протекающих в криовакуумных системах обусловливают необходимость решения задач в нестационарной постановке, анализа систем со сложной, динамически изменяющейся геометрией, находящихся в существенно неравновесных условиях, учета влияния параметров взаимодействия молекул со стенками, и т. п. Также, особо актуальным представляется развитие подходов в [c.4]