Равномерность распределения жидкости в струе

Часто полагают, что движение потока через зернистый слой аналогично движению поршня. Это неточно, так как всегда существует некоторое продольное перемешивание. Прохождение частиц вещества через зернистый слой можно охарактеризовать как в известной степени нерегулярное. Имеется довольно много каналов, которые расширяются и сужаются. Частицы могут попадать в область, достаточно близкую к поверхности зерен, где скорость течения меньше, а через некоторое время могут перемещаться в середину канала, где скорость больше. Если течение турбулентное, то различные струи имеют разные направления. При равномерно распределенном слое средняя скорость частиц и отклонение от направления движения могут быть одинаковыми для всех частиц. Распределение частиц жидкости, имеющих разный цвет, будет тогда зависеть от диффузии, скорость которой можно выразить уравнением [c.33]

Длина камеры закручивания также оказывает влияние на равномерность распределения жидкости в факеле чем длиннее камера, тем большее расстояние проходят струи жидкости до входа в сопло и тем меньше неравномерность распределения. [c.85]

В соответствии с механизмом процесса параметры т и л, имеющие одинаковый знак, с ростом р будут уменьшаться по модулю, что соответствует вырождению конусной струи в одномерное движение системы капель с равномерным распределением жидкости по сечению и постоянной скоростью примером может служить гравитационное осаждение капель с постоянной скоростью витания без фазовых переходов вдали от сопла форсунки, направленной вертикально вниз. [c.119]

При работе в условиях относительно низких удельных нагрузок по жидкой фазе жидкость будет распределяться по всему объему аппарата в виде капель и струй, формируемых в щелях и на зубцах кромок полос и ребер. При этом образуется большая межфазная поверхность и достигается равномерное распределение жидкости по поперечному слою сечения насадки. [c.167]

Равномерность распределения жидкости в струе. . 201 5 [c.4]

Обычно допускают длину тангенциального канала, равную одному-двум его диаметрам (поперечникам). Меньшая длина не обеспечивает осевое направление движения жидкости в канале и приводит к уменьшению момента количества движения, введенного в вихревую камеру. Если требуется равномерное распределение жидкости по секторам факела, то число тангенциальных каналов должно быть не меньше двух. Для простоты изготовления форсунок с повышенной равномерностью распределения по секторам факела распыленной жидкости число тангенциальных каналов должно быть не меньше трех. Причем больше трех тангенциальных каналов рекомендуется делать только в том случае, если их диаметр (поперечник) превышает разность величин радиуса вихревой камеры и сопла. На рис. 25 дана схема, поясняющая в первом приближении физическую картину влияния очень большой ширины тангенциального канала на величину потери энергии потока в результате гидравлического удара при смешении струй с разной скоростью движения. [c.77]

Испарители с роторами разбрызгивающего типа. В этих испарителях равномерное распределение жидкости по теплообмен-ной поверхности осуществляется в виде струй и капель, сбрасываемых с ротора под действием центробежных сил. Образующаяся при этом жидкостная пленка по мере стекания вниз через небольшие интервалы повторно перераспределяется по стенке с помощью вращающегося ротора. Конструкция таких испарителей допускает достаточно большой зазор между ротором и стенкой корпуса, что облегчает точность изготовления и обусловливает возможность создания аппаратов больших размеров. [c.307]

При необходимости получения сплошного факела с большими каплями жидкости используют форсунки типа ВТИ (рис. 39, а), у которых в корпус вставляется вкладыш с осевым и тангенциальным расположением отверстий (рис. 39, а). Подача жидкости в осевые и тангенциально расположенные отверстия осуществляется раздельно, причем для получения равномерного распределения жидкости в факеле соблюдают оптимальное соотношение количества жидкости, подаваемой в эти отверстия. На осевую струю обычно поступает меньшее [c.75]

РАВНОМЕРНОСТЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ В СТРУЕ [c.187]

Опыт эксплуатации сушильных установок показал, что не только дисперсность, но и равномерность распределения жидкости по поперечному сечению факела и по радиусу нормального сечения струи, распыляемой форсункой, играют важную роль в технологическом процессе сушки. Последние два фактора наиболее просто [c.187]

Осциллирующие режимы подачи жидкости можно обеспечить различными способами, например, установкой клапанов на линии подачи жидкости в аппарат [1Л. Равномерное распределение жидкости по сечению аппарата здесь достигается благодаря тому, что регулирующий клапан, управляемый устройством, выдающим треугольные импульсы, создает колебания расхода жидкости и тем самым колебания скорости истечения в кольцевом зазоре пленочного оросителя. Плавно меняется диаметр основания пленки (купола струи) от максимального, когда пленка почти [c.58]

Форсунка со сплошным факелом распыла. Для получения сплошного конуса распыла используют центробежно-струйные форсунки, в которых помимо вращающейся струи создается и осевая струя (рис. 13.11). Равномерное распределение жидкости в факеле форсунок этого типа достигается при соблюдении правильного соотношения между массами вращающейся жидкости и жидкости, подаваемой в центральную струю. Обычно на осевую струю подается меньшая часть жидкости, которая при этом может подводиться автономно. При двойной подаче жидкости значительно увеличивается диаметр капель. [c.364]

Реактор для гидрирования сернистой нефти. Шахтные аппараты применяются также для взаимодействия жидкости и газа на твердом катализаторе. При этом смесь газа и жидкости может двигаться через слой катализатора либо сверху вниз, либо снизу вверх. В контактном аппарате для очистки сернистой нефти (рис. 3.6) газожидкостная смесь движется сверху вниз. Нагретая смесь сернистой нефти и водорода поступает по трубе в верхнюю часть аппарата. Для предотвращения разрушения футеровки струей газожидкостной смеси установлен отражатель 4. Равномерное распределение жидкости по сечению аппарата достигается с помощью распределительной тарелки 5. Тарелки для равномерного стекания жидкости снабжены патрубками с глубокими прорезями (рис. 3.7). Газожидкостная смесь, пройдя слой катализатора и перфорированный колпак 8, выводится из аппарата. В этом процессе сера, растворенная в нефти, реагирует с водородом с образованием сероводорода, и, таким образом, нефть освобождается от серы. [c.73]

Влияние конструкции оросителя на равномерность распределения жидкости. Опыты показывают, что перекос звездочки недопустим, так как при этом орошается только часть насадки, что естественно, ухудшает условия проведения абсорбции в колонне. Пониженное расположение звездочки на валу по сравнению с расположением, определяемым соотношением / = 0,45н-0,5й (где Ь — расстояние между валом звездочки и диафрагмой), также ухудшает качество распределения жидкости, а при слишком больших / полностью расстраивается работа колонны, так как вместе с резким ухудшением качества распределения жидкости существенно падает дальность полета струй. [c.117]

Сравнение показателей абсорбции при разных способах подачи орошающей жидкости (эвольвентной форсункой и центральной струей) не выявило заметного различия. По-видимому, степень диспергирования жидкости оросительным устройством не играет существенной роли в процессах гидродинамики и массопередачи в аппаратах ВН. Очевидно, что требования к равномерности распределения орошения в этих аппаратах значительно ниже, чем в колоннах, со стационарной насадкой. Интенсивное движение насадки обеспечивает равномерное распределение жидкости в слое. [c.164]

Любая насадка эффективно работает только при равномерном распределении жидкости по ее поверхности. Некоторые конструкции распределительных устройств показаны на рис. 7.7. Простейшие из них — перфорированная плита 1 или плита с патрубками для пара и ниппелями для стока жидкости 2. Для преобразования струйного орошения насадки в пленочное используют перфорированную плиту с отражателями струй 3. Более широко распространено распыление жидкости на [c.294]

Рассмотрим характеристики процессов, протекающих на перфорированной решетке (ситчатой тарелке), способствующей равномерному распределению газа по сечению аппарата. При постепенном возрастании скорости газа в свободном сечении аппарата слой пены Н увеличивается (рис. 2) за счет уменьшения толщины слоя барботажа, и при определенной скорости газа барботажный слой практически исчезает, превращаясь в слой ячеистой пены. При дальнейшем увеличении скорости газа структура пены меняется — она становится подвижной, превращается в сильно турбулизованную газожидкостную систему. Такая пена представляет собой взвешенный слой жидкости в виде быстро движущихся пленок и струй, хорошо перемешанных с пузырьками и струями газа. С последующим ростом скорости газа турбулентность пены возрастает, ее структура приобретает вихревой характер, количество брызг над слоем увеличивается и при Юг = 3—3,5 м/с — значительная часть жидкости уносится с решетки уходящим газом. [c.14]

Модели с застойными пленками. В математическом описании таких моделей принимают, что промывная жидкость протекает по капиллярам осадка, размеры и форма которых неизвестны, в виде сплошных струй, соприкасающихся с пленкой фильтрата, равномерно распределенной по поверхности капилляров толщина пленки фильтрата и коэффициент переноса растворимого вещества из пленки в промывную жидкость также неизвестны. Анализ процесса не изменяется при промывке насыщенного фильтратом или предварительно обезвоженного осадка. Рассмотрим типичное математическое описание, выполненное на основе дифференциального уравнения материального баланса по растворимому веществу с соответствующими граничными условиями в предположении поршневого течения промывной жидкости без продольного перемешивания [270, 271]. При условиях, что сечение потока и скорость промывной жидкости постоянны, получено уравнение, связывающее концентрацию растворимого вещества на выходе из осадка и продолжительность процесса [c.250]

Низконапорные форсунки Хески [114) (рис. 73), сконструированные в отличие от других типов механических форсунок специально для орошения насадочных колонн, создают факел разбрызгивания в виде заполненного крупными каплями конуса. Наибольшая равномерность распределения жидкости достигается ими при напоре Н В м. Их изготовляют для расходов, достигающих значений Q = 500н-800 м - /ч при этом значении Я [117]. Действие форсунки основано на следующем нагнетаемая насосом жидкость поступает к лежащему над камерой смещения плоскому диску, называемому направляющим аппаратом, в котором по двум концентрическим окружностям расположены наклонные цилиндрические отверстия. Для форсунок больших размеров направляющий аппарат изготовляют из двух пластин, между которыми наклонно вварены трубки Оси этих отверстий (каналов) имеют разный угол наклона а к оси форсунки и к плоскости ее продольного сечения, причем для группы отверстий периферийного яруса значения а больше, чем у отверстий внутренней группы. Пройдя обе группы каналов и центральное отверстие, жидкость получает некоторую закрутку. Наклон каналов, их сечение и расстояние от оси выбираются так, чтобы после сдвига струй в смесительной камере была получена выходная скорость, обеспечивающая равномерное распределение капель по орошаемой поверхности. Условие такого распределения скоростей на выходе из сопла получено Хески при совместном рассмотрении уравнения движения потока и уравнения равномерного орошения в виде [c.156]

Модели с застойными порами. В математическом описании этих более сложных моделей допускают, что промывная жидкость протекает в осадке ламинарными струями по проточным порам и соприкасается с фильтратом, задержавшимся в боковых застойных порах, равномерно распределенных по толщине осадка. При этом размеры и форма проточных и застойных пор, а также частота последних неизвестны. Принимают, что перемещение растворимого вещества из неподвижного фильтрата, задержавшегося в застойных порах, в движущуюся промывную жидкость осуществляется только молекулярной диффузией. Рассмотрим одно из таких математических описаний [272]. [c.252]

Пенный режим. При интенсивных режимах барботажа на основании контактного устройства образуются струи газа и в слое происходит укрупнение пузырей. Образующиеся агрегаты жидкости и пазовые пустоты становятся соизмеримы друг с другом и равномерно распределенными по всему объему слоя. Такое состояние дисперсной системы близко к наступлению инверсии фаз. [c.119]

Влияние давления на эффективность ректификации может изменяться также в зависимости от распределения жидкости по насадке (при равномерной ее укладке). Дело в том, что жидкость имеет тенденцию распределяться по насадке неравномерно (растекание определяется наличием.удобных точек контакта элементов насадки), в то время как для потока пара этого не наблюдается. Последнее нетрудно объяснить, если обратиться к уравнению Бернулли. Поток пара, набегающего на слой насадки, будет этим слоем тормозиться. Из уравнения Бернулли следует, что повышение давления в потоке с большей скоростью будет более значительным, чем в потоке с меньшей скоростью. В результате здесь возникает поперечный градиент давления, под действием которого струя пара начнет растекаться по слою. [c.115]

При увеличении степени "равномерности распределения жидкости по сечению, что имеет место, по-видимому, при приближении к срезу сопла (р- -1), показатель степени п должен стремиться к нулю, что означает независимость / от 2. При этом Р"+ - 1, (р + —1)- 0, (Р +1+и)->1 и в знаменателе выражения (2.75) нет нуля, а второе слагаемое в числителе правой части стремится к нулю. Первое слагаемое т-> —2, ибо для конусной струи с равномерным распределением жидкости по сечению d /f— = Мг г=Лйх1х. [c.118]

Б. Форсунки со сплошным факелом распыла. Для получения сплошного конуса раопыла используют центробежные форсунки, в которых помимо вращающейся струи создается и осевая струя (рис 4 73). Для получения равномерного распределения жидкости в факеле необходимо соблюдать правильное соотношение между количест- [c.134]

Цельнофакельные форсунки. При распаде незакру-ченцых струй, так же как и при использовании центробежного эффекта, не удается добиться широкого факела разбрызгивания с равномерным распределением жидкости по всему сечению. Совмещение же этих двух эффектов позволяет решить задачу. На этом принципе основана работа цельнофакельных форсунок. [c.218]

Одним из существенных недостатков колонны с орошаемой насадкой при противоточной работе аппарата, является унос с брызгами значительного количества орошающей жидкости (до 10—15% в зависимости от конструкции оросителя и скорости газового потока). Часть брызг образуется при работе орошающего устройства (например, оросителями с вращающимися поверхностями — турбинками, звездочками). Однако основная часть мелких брызг, которые в дальнейшем уносятся из К0.110ННЫ, появляется в момент удара струй и крупных капель жидкости о поверхность элементов насадки. Для обеспечения равномерного распределения жидкости оросители часто устанавливают на значительном расстоянии от поверхности насадки (0,5—2 м), что способствует образованию большого количества мелких брызг. К таким оросителям относятся стаканы Браузе [1 , щелевые [2], тарельчатые — ударного действия, многоконусные [c.170]

В скрубберах оросители из перфорированных труб выполняются часто в виде одного или, реже нескольких кольцевых коллекторов (рис. 70, е), установленных непосредственно на насадке с обращенными вниз отверстиями, рассверливаемыми под разными углами к насадке. Такие же отверстия делаются на прямых трубах-вставках, размещаемых внутри кольца коллектора (рис. 70, д). По данным Н. Н. Егорова [361 подвод жидкости по схеме, изображенной на рис. 70, д, позволяет существенно повысить равномерность распределения жидкости, однако малые отверстия со временем закупориваются. Применение таких коллекторов позволяет существенно увеличить живое сечение аппарата в зоне расположения оросителя однако их эксплуатация оказывается обычно технически целесообразной лишь в колоннах небольшого диаметра, работающих при постоянном расходе чистой жидкости. Колебания расхода и напора ухудшают равномерность распределения, причем часть отверстий может оказаться работающей с чрезвычайно малым расходом [П2 1. Кроме того, по данным Экерта 11121 применение таких коллекторов сопряжено с нежелательным в ряде абсорбционных процессов образованием мелких брызг и тумана в месте удара струй о кольца насадки. [c.152]

При нисходящем направлении потока усповия.течения дтя жидкости разрывные, т. е. она существует а виде капель, отдельных струй и пленки, стекающей по поверхности гранул, в то время как газ равномерно распределяется по слою. При высоких скоростях газа происходит возрастание перепада давления в жидкостном потоке и режим течения может стать пульсирующим. Режим пульсации наблюдался как в реакторах пилo77foгo, так и промышленного масштаба (63] и чаще всего преобладает в пристенощом пограничном слое. При малой скорости газового потока жидкость располагается преимущественно в центре слоя и у стенок реактора. В целом, присутствие жидкой фазы в реакторе создает ряд осложнений. Распределение жидкости по слою катализатора в большей степени зависит не только от скорости жидкости и газа, но и от физико-химических свойств сырья, конструктивных особенностей реактора и распределительных устройств для ввода жидкости. Все зти факторы влияют на эффективность контакта жидкости с катализатором и на содержание ее в слое [27]. [c.92]

Для центробежных форсунок разных конструкций характерной формой факела является полый конус (см. рис. 75, а) и заполнение центральной области факела каплями достигается обычно лишь при малых значениях геометрической характеристики и небольших углах раскрытия факела ф, так как пространственный угол распада пленочной части конической струи на капли весьма невелик. По данным А. М. Ластовцева [61 ] он составляет в среднем ф = 30°, причем угол, охватывающий зону, содержащую примерно 98 о капель факела, еще меньше ф = 12- 15°. В ряде случаев, например при крупном дроблении жидкости, желательно применение форсунок с заполненным факелом разбрызгивания. Это позволяет достигнуть лучшего заполнения объема полого аппарата разбрызгиваемой жидкостью при меньшем числе форсунок, а при орошении насаженных колонн такими форсунками существенно возрастает смоченность торца насадки и повышается равномерность распределения жидкости. Для лучшего заполнения факела каплями применяют форсунки с подачей жидкости по оси выходного отверстия. Наиболее простой форсункой такого типа является заглушенный снизу цилиндрический патрубок с центрально расположенным круглым отверстием истечения. Однако для распыления жидкости такими форсунками нужны высокие давления, а угол раскрытия факела этих форсунок весьма мал (ф = 30°). Можно отметить, что пропускная способность таких форсунок и их коэффициент расхода существенно зависят от от- [c.183]

Цельнофакельные форсунки. При распаде незакру-ченных струй, так же как и при использовании центробежного эффекта, не удается добиться широкого факела разбрызгивания с равномерным распределением жидкости по всему сечению, Совмещение же этих двух эффектов позволяет решить задачу На этом принципе основана работа цельнофакельных форсунок Конструкция одной из них, так называемой форсунки Шлика нашедшей некоторое применение в промышленности [12], приве дена на рис. .2, в. В этой форсунке часть жидкости, поступаю щая через боковые прорези вкладыша в образованную вклады шём и корпусом кольцевую камеру, получает вращательный момент при прохождении через вертикальные прорези венца вкладыша. Другая часть жидкости, проходящая по цилиндрической прорези в диафрагме вкладыша, вращательного момента не получает. Соотношение закрученного и незакрученного потоков определяется величиной отношения диаметра сопла к диаметру отверстия во вкладыше ( в), которая наряду с о является основной геометрической характеристикой форсунки. Коэффициент расхода у форсунки Шлика лежит в пределах 0,6—0,7, уменьшаясь с ростом напора [13]. Геометрические характеристики на ф существенно не влияют. Угол раскрытия факела зависит в основном от о/ в, увеличиваясь с ростом этой величины. При [c.218]

Брызгалка (фиг. 98, в) представляет собой стакап, снабженный больнгим числом отверстий небольшого диамет] а (3—6 мм). Жидкость поступает в стакан под некоторым напором и вытекает через отверстия отдельными струями. От]>ер-стия помещаются так, чтобы обеспечить равномерное распределение жидкости по сечению аппарата. [c.140]

Желоба с прорезями (см. табл. 4) применяют для того, чтобы избежать уноса брызг из аппарата при их работе прижатые к порогам переливных прорезей н медленно изливаюихиеся через порог струи стекают непосредственно по стенке желоба на насадку без разбрызгивания, а доля поперечного сечения, занятого желобами, и, следовательно, скорость газового потока между ними достаточно малы. Такие желоба удобны для орошения хордовой насадки, поскольку их прорези можно размешать пепосредствепЕЮ над ребрами хорд, а распределение жидкости производить по равномерной квадратной сетке. При орошении колонн с более мелкой насадкой (уложенные или беспорядочно загруженные кольца) иод прорезями желоба обычно помещают навесные отводы (течки) разной длины, также раздающие потоки по квадратной сетке. Однако большое число течек, особенно в колоннах большого диаметра, значительно сложняет конструкцию оросительного устройства [20]. [c.101]

Утцингер [133] указал на трудность обеспечения равномерного распределения пленки жидкости (см. разд. 4.2). Крель предложил для уменьшения образования струй на обогреваемом цилиндре исходную смесь подавать в углубление, находящееся в его верхней части при этом жидкость равномерно стекает через края цилиндра. Кроме того, штуцер для ввода исходной смеси целесообразно погружать в это углубление, что уменьшает капле-образование. Для дополнительного улучшения распределения жидкости поверхность обогреваемого цилиндра выполняли шероховатой с помощью пескоструйного аппарата. Передвижные металлические кольца 8 (см. рис. 196), насаженные на обогреваемый цилиндр, обеспечивали циркуляцию пленки, а расположенная над углублением для подачи исходной смеси стеклянная воронка 7 предотвращала попадание исходной жидкости на поверхность конденсации. [c.274]

В то же время эффективная работа контактных устройств, особенно регулярной насадки, возможна только при первоначальном равномерном распределении потока жидкости по сечению экстрактора. Разработанный комбинированный распределитель жидкости отличается наличием дополнительных активных зон для взаимодействия фаз, использованием энергии струй и концевых эффектов, наличием сборников механических примесей для предотвращения забивания контактных устройств, снижающего эффекгивность процессов тепломассообмена в экстракторах. [c.85]

Работу осветлителей нарушают пузыри газов, прорывающиеся через взвешенный слой, и колебания температуры. Восходящие струи воды увлекают за собой часть хлопьев, в результате чего увеличивается вынос взвеси в водосборные желоба. Поэтому вода после смешения с реагентом обязательно поступает в воздухоотделитель для освобождения от пузырей воздуха, выделяющихся при нагревании воды в помещении очистных сооружений (зимой) или в результате реакций, протекающих при введении в сточную воду реагентов. Допускаются колебания температуры не более чем 1 град/ч. Поскольку относительное расширение осадка в восходящем потоке жидкости зависит от скорости потока, от скорости воды зависит и уровень взвешенного слоя, а также равномерное распределение его плотности. При эксплуатации осветлителей не допускаются колебания расхода воды более чем на 107о в час. Все изменения скорости воды в осветлителе должны происходить плавно. Резкие колебания скорости, даже незначительные, нарушают работу сооружения. [c.47]

Реагент, для равномерности распределения в среде жидкости и максимального использования его химических свойств при минимальном расходе, следует вводить там, где струя нефти подвергается наиболее сильному перемешиванию. Значение длительности и интенсивности перемешивания подчёрчивается Робертсом [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология