Вязкость и поток газа

При течении газа в тесных каналах между элементами насадки существенную роль играют силы вязкости, что приводит к необходимости применения к процессу движения газа в насадке основных уравнений движения вязкой жидкости Навье—Стокса. Однако прямое интегрирование уравнений Навье—Стокса при столь сложных граничных условиях, какие обусловливает насадочная среда, оказывается невозможным. Поэтому запишем для потока газа уравнения Навье—Стокса в форме уравнений гидродинамики Эйлера, но к действительно существующей массовой силе X прибавим фиктивную массовую силу Х , которая учитывает эффект вязкого трения и называется фиктивной силой сопротивления Жуковского [c.407]

Форма, которую принимает капля в потоке газа, зависит как от характера течения в окрестности капли, так и от свойств жидкости и газа, а именно от плотностей, коэффициентов вязкости и поверхностного натяжения. В [47] выделены три основных вида деформаций капли (рис. 17.11). [c.463]

Медианный диаметр капель воды, подсчитанный по формуле (IV.36), несколько меньше медианного диаметра, подсчитанного по формуле (IV 25), в связи с тем, что в формулу (IV.25) не включены критерии, характеризующие влияние динамической вязкости жидкости на дисперсность ее распыливания центробежными форсунками. Формула (1У.19) более полно учитывает все физические свойства впрыскиваемых жидкостей и охлаждаемого потока газа. [c.93]

Большое распространение в настояш,ее время для измерения скорости потока газа получили реометры. Перепад давления на концах капилляра зависит от скорости протекания, температуры и вязкости газа. Этот перепад измеряют жидкостным манометром. Подбирая различные капилляры, можно работать в большом диапазоне скоростей (от нескольких миллилитров до нескольких литров в минуту). На практике применяют реометры капиллярные и мембранные. Более просты и точны капиллярные реометры. Реометры должны быть прокалиброваны. Калибруют обычно по воздуху и пересчитывают затем показания манометра на требуемый газ по вязкости (рис. 100). [c.233]

Здесь Аг = й (ртв — p)g/(v p) — критерий Архимеда 1 екр = Шкр. Id/v — критерий Рейнольдса, рассчитанный по минимальной скорости, при которой слой переходит во взвешенное состояние V — кинематический коэффициент вязкости потока газа (жидкости). [c.67]

Вычисление потерь давления для двух фазного течения сильно усложняется существованием большого разнообразия возмож ных видов течения. Для пузырькового тече ПИЯ в первом приближении влияние пу зырьков весьма приближенно эквивалентно увеличению вязкости жидкости. Для коль цевого течения положение намного сложнее, так как течение жидкости нли газа может быть либо ламинарным, либо турбулент ным. При этом возможно существование четырех режимов двухфазного кольцевого течения с жидкой пленкой, а именно тече ние обеих фаз турбулентно течение обеих фаз ламинарно течение газа турбулентно, течение жидкости ламинарно течение жид кости турбулентно, течение газа ламинарно. Кроме того, в поток газа может поступать либо больше, либо меньше мелких капель, и это оказывает влияние на обмен колп чеством движения по мере того, как капли попадают в поток газа или покидают его, влияя, таким образом, на градиент давле пня. [c.100]

В случае потоков газа (увеличение вязкости при повышении температуры) кривая 2 будет соответствовать охлаждаемому потоку, а кривая 3 — нагреваемому. [c.48]

Реометры. Большое распространение для измерения скорости потока газа получили реометры. Перепад давления на концах капилляра зависит от скорости протекания, температуры и вязкости газа. Этот перепад измеряют жидкостным манометром. Подбирая различные капилляры, можно работать в большом диапазоне скоростей (от нескольких миллилитров до нескольких литров [c.37]

При этом предполагается, что влияние вязкости при обтекании собственно решетки пренебрежимо мало и соответственно трение на пластинах может быть принято равным нулю. Влияние вязкости начинает сказываться только за решеткой, где в результате турбулентного перемешивания поток полностью выравнивается. Выравнивание потока приводит к появлению дополнительных потерь (по сравнению с потерями, возникающими при обтекании данной решетки невязким потоком газа), однако не влияет на обтекание самой решетки, а следовательно, и на силовое воздействие потока. Наличие дополнительных потерь скажется только на значении статического давления выровненного поток р2 в сечении далеко за решеткой. Величина равнодействующей силы, приложенной к профилю, при этом не изменится. [c.86]

Здесь и — скорость потока газа относительно раствора, м/с а — поверхностное натяжение, Н/м т) — коэффициент вязкости раствора, Па-с р — плотность раствора, г/см ш и V — расходы объемов раствора и газа в единицу времени, см с. [c.149]

По первому способу определенную порцию раствора с концентрацией 5-20% в виде пробки продавливают током инертного газа-носителя вдоль всего капилляра под давлением до 30 атм (в зависимости от длины капилляра). При этом на стенках капилляра остается некоторое количество жидкой фазы, которое определяется концентрацией раствора, вязкостью, скоростью потока газа-носителя, смачиваемостью стенок и диаметром капилляра. По второму способу капиллярную колонку заполняют разбавленным 1—2%-ным раствором жидкой фазы в летучем растворителе. После этого закрытый с одной стороны капилляр медленно продвигают через нагретую печь. Летучий растворитель испаряется, и жидкая фаза в виде тонкой пленки 0,1—0,2 мк покрывает стенки капилляра. [c.78]

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]

Зависимость скоростей потока газов от их вязкости может быть выражена уравнением [c.249]

Ранее, при обсуждении теории метода, указывалось, что в газовой хроматографии с программированием температуры линейная скорость газа-носителя в процессе опыта падает вследствие увеличения вязкости газов при увеличении температуры. Поэтому наиболее пригодными для этого метода являются такие типы ионизационных детекторов, показания которых практически не зависят от скорости потока газа-носителя. В случае их применения [c.409]

Относительная скорость выгорающей капли суспензии в потоке газов, как это следует из уравнения (10), зависит от скорости витания w , которая при Сх I/Re пропорциональна кТт и обратно-пропорциональна коэффициенту вязкости 1. [c.25]

Анализ уравнения (35) показывает, что при сохранении зависимости j—1/Re с учетом повышения вязкости в пограничном слое вокруг горящей капли водоугольной суспензии и неизотермичности потока ее скорость очень быстро становится равной средней скорости потока газов. [c.30]

Состояние газового потока определяется скоростью и двумя параметрами состояния. Легче всего измерить давление и температуру при этом следует различать два состояния. В первом случае давление и температура измеряются приборами, которые движутся вместе с газом. Такое состояние называется статическим и определяется статическим давлением Pst и статической температурой. Важность статического состояния следует из того факта, что, за исключением крайних случаев, для наблюдателя, движущегося вдоль с потоком, газ в небольшой области ведет себя так же, как и газ в состоянии покоя и равновесия. Это означает, что, например, плотность в потоке может быть вычислена из уравнения состояния, используя статическое давление и температуру. Вязкость, теплоемкость и теплопроводность являются также функциями статического давления и температуры. Статическое давление можно измерять через небольшое отверстие в стенке, параллельной направлению потока. Измерение статической температуры — более трудная задача. В настоящее время не имеется еще простого прибора для измерения этой величины [Л. 146]. [c.328]

Допустимая скорость движения газов (пара) составляет 0,9—6 м/с. При большой плотности жидкости и пара, высоком значении поверхностного натяжения, вязкости, концентрации капель и сильной загрязненности жидкости, а также при высоком вакууме коэффициент в уравнении (5.2) уменьшают на 10—25%. Следует отметить, что высокая эффективность сепарации сеточных каплеуловителей сохраняется в диапазоне изменения скорости движения газов (пара) от 30 до 110% оптимальных значений при этом максимальная концентрация жидкой фазы в парах (газах) не должна превышать 100—120 г/м . Для вертикально расположенного пакета при горизонтальном потоке газа коэффициент в уравнении (5.2) принимается равным 0,141 [5.22]. [c.168]

Кинетика кристаллизации по типу П. При процессе по типу П подаваемый в, аппарат раствор или суспензия в виде отдельных капель распределяется по поверхности взвешенных газом-теплоносителем горячих твердых частиц. По мере испарения растворителя происходит изотермическая кристаллизация и кристаллики выпадают на поверхности инертных частиц (фторопласт, корунд и др.), высушиваются, отрываются от поверхности и выносятся из аппарата потоком газа-теплоносителя. Размер выносимых частиц можно оценить по (6.41) (с заменой вязкости и плотности жидкости на вязкость и плотность газа-теплоносителя), а также по уравнениям уноса. Твердые инертные частицы служат основным переносчиком количества теплоты, необходимого для испарения растворителя и сушки. Макрокинетика процесса определяется приводимыми ниже условиями (6.46) — (6.48). [c.334]

Иа рис. 5-12 представлена схема открытого ввода с делением потока [21] и показаны направления газовых потоков. Дополнительный поток газа-носителя проходит коаксиально выходу из колонки и создает гидравлическое соединение. Поток газа на продувку способствует тому, что вспомогательный газ компенсирует любые отклонения в потоке, выходящем из колонки. Отклонения возникают из-за изменения вязкости гелия при программировании температуры термостата. [c.85]

Второй способ состоит в вводе ингибитора гидратообразования в поток газа непосредственно в трубопровод или в элементы промыслового оборудования перед, как говорят, защищаемой точкой, т. е. местом, в котором ожидаемая температура может быть ниже температуры образования гидратов. Под воздействием ингибитора нарушаются структурные связи молекул воды и изменяется энергия их взаимодействия. В итоге снижается давление паров воды в газовой фазе, а следовательно, уменьшается температура образования гидратов. Наиболее распространенный ингибитор гидратообразования в рассматриваемом способе — высококонцентрированный водный раствор метанола. Преимуществами его использования по сравнению с другими ингибиторами являются сравнительно низкая стоимость, высокая антигидратная активность (наибольшее снижение температуры образования гидратов при прочих равных условиях), низкая вязкость, низкая температура замерзания, малая растворимость в нестабильном конденсате и др. [c.535]

Дифференциальный манометр представляет собой и-образную трубку, оба колена которой соединены капилляром для прохождения газа (рис. 71, а, б). Удобство модели, показанной на рис. 71,6, заключается в легкости замены капилляра и возможности варьирования длины капилляра путем его укорочения. Разность давлений до и после капилляра пропорциональна скорости потока газа. Однако градуировочная кривая будет прямой линией лишь в том случае, если использованы короткие и узкие капилляры. При заданной разности давлений скорость потока (мл/с) обратно пропорциональна вязкости газа -ц, что делает возможным пересчет градуировочной кривой для других газов. [c.116]

Скорость потока газа в реометре зависит, с одной стороны, от диаметра и длины капилляра или от диаметра диафрагмы, а с другой —от разности давлений до и после реометра и от вязкости газа. Поэтому при выборе капилляра нужного диаметра, а также манометрической жидкости, удельный вес которой ограничивает возможность получения того или иного давления в реометре, необходимо иметь представление о влиянии этих факторов на скорость течения газа. Иллюстрацией этого влияния может служить табл. 71, где приведены данные, характеризующие скорость потока воздуха в различных условиях. [c.249]

V — кинематическая вязкость, сл се/с I — длина трубы, см-, ё — диаметр трубы, см- X — коэффициент превращения, см -, Сп — количество тепла, уносимого потоком газа, ккал1мин Q — количество тепла, отводимого за счет теплопроводности, ккал1мин. [c.235]

Постоянство теплоты сгорания газа само по себе не гарантирует постоянного выхода потенциальнопо тепла через горелку. Поток газа через трубу, сопло или вентиль заданных размеров зависит от разности давлений, вязкости (слабая зависимость) и удельной плотности. Если первые две величины постоянны, расход газа обратно пропорционален квадратному корню из удельной плотности. Для того чтобы поток тепловой энергии через данную горелку, предположительно имеющую регулятор давления, оставался постоянным, зависимость Q/fp, обычно называемая числом Воббе, также должна оставаться постоянной. [c.45]

Аппараты с кипящим слоем (КС) гранул можно использовать для получения гранулятов из растворов и суспензий с одновременной их сушкой в потоке газа-теплоносителя. В них же можно гранулировать плавы в потоке холодного воздуха [85, 102, 120, 139, 161, 1751. Газ или воздух подают под решетку, над которой поддерживается кипящий слой гранул (в безрешеточных аппаратах с фонтанирующим слоем — непосредственно в слой), а гранулируемую жидкую фазу диспергируют над кипящим слоем или впрыскивают внутрь его, в результате чего она отверждается на поверх(гости гранул, высушиваясь или застывая на них. При этом гранулы укрупняются, сепарируются и по достижении необходимого размера выводятся в качестве продукта. Кипящий слой гранул выполняет те же функции, что и ретур при ретурном гранулировании, но затраты теплоты здесь меньше, так как при отсутствии внешнего ретура не требуется расходовать теплоту на его нагревание. Уходящий газ уносит значительное количество пыли, которую. необходимо улавливать и возвращать в процесс. Существенное значение имеет вязкость жидкой фазы, влияющая на ее диспергирование. [c.291]

Вследствие высокой вязкости неподвижной фазы ее нельзя непосредственно продавливать через капиллярную трубку. Неподвижную фазу растворяют в каком-нибудь растворителе. Таким образом, вначале в капилляре образуется пленка раствора. Растворитель медленно отгоняют в слабом потоке газа при осторожном повышении температуры, так чтобы пленка уменьшалась и состояла лип1ь из неподвижной фазы. Окончательная толщина пленки зависит от концентрации неподвижной фазы в исходном растворителе и от толщины пленки раствора. На толщину пленки раствора влияет ряд факторов, в том числе и физические свойства раствора. Поэтому имеет значение природа растворителя и неподвижной фазы и концентрация неподвижной фазы в растворе. Легко можно показать, что важную роль играют также температура и скорость, с которой фронт раствора движется по капиллярной трубке. Из-за невозможности точного учета влияния отдельных факторов к настоящему времени имеются лишь гипотетические представления, опирающиеся на некоторые эмпирические данные (ср. Кайзер, 1961). [c.323]

В среде топочных газов, еще более вязкой вследствие высокой температуры и содержания газов с повышенной вязкостью, поток в со-стО Янии удержать еще более крупные частицы. Обычно форсунки характеризуются углом разно са распыленной жидкости в неподвижном воздухе. При распыливан ии в воздушный поток, дв ижущийся со скоростью, угол разноса соответственно изменится, так как частицы будут сноситься этим потоком. Он уменьшится при установке форсунки по потоку и ув бличится при ее установке против потока. Траектория полета жидких пыЛ ИН ОК становится криволинейной, в то время кз к при рас-пыливании в неподвижном воздухе основная, первоначальная, часть траектории летящей капли (пока не сказался гравитационный эффект) имеет прямолинейный характер. Этот линейный характер можно сох ранить для расчета траектории, если принять систему координат, движущуюся вместе с потоком с одинаковой скоростью, причем удобно принять за ось х направление потока, а ось у будет при этом. направлена поперек потока (для простоты картина представляется симметричной). [Л. 17]. [c.134]

Для устойчивого фронта пламени весьма существенен характер движения газового потока. 1В1СЯИИЙ обычный газ или жидкость обладает ограниченной текучестью, тем меньшей, чел больше вязкость вещества. Газы по Сравнению С Ж идкостями обладают сравнительно малой вязкостью, но и она при соответственно заторможенном движении оказывается достаточной, чтобы при течении газов по трубке выровнять направление движения соседних струек и заставить их двигаться параллельно друг другу. [c.81]

Во 2-й пол. 20 в. развитие новых технологий переработки порошковых материалов привело к необходимости изучения поведения П. в динамич. условиях (под воздействием вибрации, в потоке газа, при псевдоожижении и др.). Особенность динамич. поведения П.-течение при сдвиговом напряжении, меньшем предельного, причем, как правило, П. течет как неньютоновская жидкость (см. Реологи.я). Агрегация частиц рассматривается как одна из причин неньютоновского поведения. Эффективная вязкость г]зфф агрегированного П. зависит от безразмерного параметра хДтту), где т -вязкость неструктурированного П., заполн5гющего пространство между агрегатами, 7-скорость сдвига. Соответствующая зависимость выражается степенной ф-цией [c.73]

Данный подход реализуется при исследовании процессов в газовых смесях, в многоатомных газах с учетом внутр. степеней свободы молекул (колебат., вращат. и т.д.), в плотных газах, при изучении влияния стенок сосудов на распределения молекул газа в приповерхностной области и мн. др. задачах. Анализ решений кинетич. ур-ния Больцмана позволяет обосновать область применимости условия локального термодинамич. равновесия и определить вклады в поток, обусловленные неравновесностью потока. Неравновесный поток импульса дает сдвиговую вязкость для газов с внутр. степенями свободы молекул он дополнительно содержит член, обусловленный объемной вязкостью. Плотность потока энергии пропорциональна градиенту т-ры (обычная теплопроводность), а в случае смеси газов она содержит член, пропорциональный градиенту концентраций (эффект Дюфура). Поток в-ва в смеси газов содержит член, пропорциональный градиенту концентрации (обычная диффузия), и член, пропорциональный градиенту т-ры (термодиффузия). Физ. кинетика дает для этих коэф. пропорциональности выражения через эффективные сечения столкновения, следовательно через потенциалы межмол. взаимодействий. Коэф. переноса удоалетворяют принципу симметрии, выражающему симметрию ур-ний механики относительно изменения знака времени (теорема Онсагера). [c.420]

Появление напряжения сдвига т на поверхности пленки может ыть вызвано различными причинами например, потоком газа, обдувающим пленку, или градиентом ее поверхностного натяжения. Сду- вание пленки потоком инертного газа давно используется для нахождения по форме профиля h х) сдуваемой пленки распределения вязкости по ее толщине [81]. Методом сдувания исследованы смачивающие пленки различных жидкостей на хорошо полированных по- верхностях стекла и стг1ли (см. главу VII). Показано, что в зависи-Л10СТИ от строения граничных слоев жидкости они могут обладать jtaK повышенной вязкостью, например, при нормальной к поверхности ориентации вытянутых молекул, так и пониженной вязкостью — при ориентации осей молекул параллельно твердой подложке. [c.320]