Основные характеристики однофазных потоков

Основные характеристики однофазных потоков 19 [c.19]

Следуя работам [111, 140], будем считать, что такими параметрами в псевдоожиженном слое являются величины, характеризующие диссипацию части энергетического потока, поступающего в слой. Иначе говоря, предположим, что псевдоожиженный слой представляет собой диссипативную структуру [28, 31], т.е. особенности его гидродинамического режима определяются главным образом процессом диссипации. Как известно, основная характеристика процесса диссипации энергии в псевдоожиженном слое (как и в любом турбулентном однофазном потоке [119])—это скорость диссипации энергии. Покажем, что, используя условие сохранения во времени среднего значения такой интегральной характеристики псевдоожиженного слоя, как Г, можно в ряде случаев получить количественное описание флуктуаций относительной скорости движения фаз в псевдоожиженном слое. [c.220]

Методика расчета пластинчато-ребристых теплообменников в основном совпадает с методикой расчета теплообменников любого типа, т. е. основана на использовании найденных экспериментально характеристик работы теплообменников с определенной геометрией теплопередающей поверхности. На фиг. 14 приведены некоторые экспериментальные кривые ( в случае однофазного потока). Характеристика теплоотдачи дана в виде зависимости критерия Стантона от числа Рейнольдса (для воздуха), вычисленного по эквивалентному гидравлическому диаметру. Эти кривые, конечно, неприменимы к любому типу поверхности теплообмена, но дают хорошее приближение для рифленых ребер, размеры которых приведены в таблице. Их можно использовать не только для воздуха, но и для тех газов, у которых критерий Прандтля Рг близок к значению Рг для воздуха. В случае других жидкостей и газов в приведенные [c.210]

В первой вводной главе приводятся краткие сведения о турбулентных пристенных однофазных течениях, необходимые для понимания рассматриваемых далее вопросов. Этот материал заимствован из известных литературных источников и никоим образом не претендует на оригинальность. Также в этой главе приводятся основные характеристики потоков газа с частицами и описана предложенная классификация гетерогенных турбулентных потоков. [c.6]

Основные характеристики механических мешалок рассчитываются по тем же зависимостям, что и для случая перемешивания однофазных потоков, но с учетом физико-химических параметров двухфазной системы (плотность р, вязкость и т. д.). [c.69]

Величина потерь энергии в процессе струйного смешения будет определяться главным образом режимом истечения рабочей (активной) жидкости и геометрической характеристикой эжектора. Гидродинамические потери в камере эжекционного аппарата (при отсутствии подсоса) в основном обусловлены внезапным расширением рабочей струи по выходе из сопла и образованием застойных вихревых зон [200]. При подсасывании эжектируемой жидкости возникновение вихрей в двухфазном потоке, а следовательно, и гидродинамических потерь, будет компенсироваться некоторым сжатием рабочей струи жидкости и уменьшением потерь на расширение активной струи при выходе ее из сопла. Таким образом, наличие подсасываемого потока не сможет значительно увеличить потери в камере эжектора по сравнению с потерями в однофазном потоке, а при некотором значении коэффициента подсоса д = — значение [c.557]

В случае однофазного жидкого потока сырья скорость его движения в змеевике печи изменяется незначительно (примерно на 10—20%), в основном за счет уменьшения плотности сырья при нагревании. В печах, служащих для нагревания газов и паров, изменение скорости сырья обусловлено также снижением давления по длине змеевика, поэтому увеличивается объемный расход на выходе из печи. При расчете печей этого типа используют известные уравнения гидравлики при средних характеристиках сырьевого потока (см. гл, I). [c.180]

До недавнего времени анализ работы химических реакторов не выходил за пределы алгебраических расчетов материальных и тепловых потоков, проводимых без учета макрокинетики химических процессов, а временные характеристики, необходимые для управления процессом, совсем не учитывались. Вопросы оптимизации процессов химической технологии практически не рассматривались. Основным методом расчета таких процессов был метод теории подобия, сводившей дифференциальные уравнения процесса к соответствующему набору безразмерных комплексов физических величин (критериев подобия), нахождение связи между которыми и составляло основную задачу получения расчетных формул. Этот прием, оправдавший себя для детерминированных однозначно протекающих физических процессов в однофазных системах со строго фиксированными границами, позволил получить расчетные уравнения для ряда инженерных задач гидродинамики, теплообмена и в меньшей степени для массообмена, но оказался недостаточным для двухфазных систем и процессов, осложненных химическими реакциями. В последнем случае из-за несовместимости критериев [c.5]

Изучение большинства гидродинамических характеристик газожидкостных течений в массообменных аппаратах в настоящее время осуществляется еще в основном эмпирическими методами, в лучшем случае — с использованием теории подобия и анализа размерностей. Сложность теоретического рассмотрения проблем гидродинамики двухфазных систем объясняется тем, что газожидкостные течения в массообменных аппаратах, представляющие практический интерес, чаще всего являются турбулентными или соответствуют переходным режимам течения от ламинарного к турбулентному. В то же время известно, что теория турбулентности даже для однофазных потоков пока далека от заверщения. Изучение турбулентных газожидкостных течений в массообменных аппаратах осложняется еще и тем, что кроме пульсаций скорости потоков здесь следует рассматривать также пульсации газосодержания и давления. Тем не менее, развитие идей и методов классической гидродинамики однофазного потока и, в частности, теории пограиичного слоя позволило успешно решить ряд задач. диффузионной кинетики, связанных с элементарными актами массопередачи. Такие задачи достаточно подробно рассмотрены в гл. 3, [c.124]

Несмотря на значительный интерес многочисленных групп исследователей во всем мире к изучению гетерогенных потоков и большое количество работ, имеющаяся на сегодняшний день теория многофазных турбулентных течений несовершенна. Вероятно, это связано с двумя обстоятельствами. Во-первых, это вызвано тем, что теория однофазных турбулентных течений сплошных сред к настоящему времени далека от своего завершения. Во-вторых, добавление в турбулентный поток (и без того сложный) дисперсной примеси в виде частиц сильно осложняет картину течения. Прежде всего это связано с большим разнообразием свойств вводимых частиц, которое приводит к реализации многочисленных режимов течения газовзвеси. Варьирование концентрации частиц — основной экстенсивной характеристики гетерогенных потоков — позволяет не только изменять количественно параметры исходного течения и движения частиц, но приводить и к его качественной перестройке (например, переходу ламинарного режима течения в турбулентное, а также к обратному эффекту, т. е. реламинаризации течения). Вследствие этого методы экспериментальных и теоретических исследований, используемые в классической механике однофазных сплошных сред, зачастую не могут быть использованы для изучения гетерогенных потоков в принципе. Имеющиеся экспериментальные данные зачастую носят отрывочный и противоречивый характер, а физические представления и развитые математические модели не могут быть признаны удовлетворительными. Сказанное выше сдерживает развитие механики гетерогенных сред. Несмотря на это, потребности практики и логика развития науки настойчиво требуют постоянного совершенствования теории гетерогенных течений. [c.5]

В двух последуюгцих главах рассматриваются основные подходы и методы математического и физического моделирования гетерогенных потоков. Вся история развития естествознания подтверждает обоюдную значимость и взаимодополнение теоретических и экспериментальных методов исследования. В построении теории любого физического явления (каким бы сложным или простым оно ни казалось при первоначальном рассмотрении) нельзя преуменьшать роль тех или иных методов исследования. Вышесказанное хорошо подтверждает вся история развития теории турбулентных однофазных и многофазных течений. В последние годы в связи с бурным развитием вычислительной техники большую роль в развитии теории двухфазных потоков начали играть методы математического моделирования (численные методы). Использование этих методов позволяет решать системы сложных дифференциальных уравнений и получать детальную информацию о тонкой структуре гетерогенных потоков. Интенсивный прогресс вычислительных машин дал также мошный импульс развитию методов экспериментального исследования. Использование быстродействующих процессоров позволяет проводить измерения тонких структурных характеристик гетерогенных потоков в реальном времени. [c.6]