Течение в круглой трубе

Профиль скоростей при ламинарном режиме. Рассмотрим ламинарное течение в круглой трубе вдали от входного сечения, где поток можно считать гидродинамически стабилизированным. В этом случае все проекции скорости ш постоянны вдоль оси X и все их производные по х равны нулю. [c.66]

ТЕОРИЯ ЛАМИНАРНОГО ТЕЧЕНИЯ В КРУГЛЫХ ТРУБАХ [c.75]

Рис. 7.18. Функции распределения деформаций для вынужденного течения в смесителе из параллельных пластин (/) и для ньютоновского ламинарного течения в круглой трубе (2).

При установившемся ламинарном течении в круглой трубе ДЛЯ [1 — о) 3>> R ID (где К — радиус трубы О — коэффициент молекулярной диффузии), можно получить [c.111]

Классическое решение задачи о ламинарном течении в круглых трубах получено Грацем в предположении полностью развитого параболического рас- [c.54]

Таблица 1. Характеристики полностью развитого течения в круглой трубе

Теплообмен при турбулентном течении в круглых трубах. Рассмотрим турбулентное течение в круглой трубе с установившимся профилем скорости. [c.106]

Рассмотрим ламинарное течение в круглой трубе для случая гидродинамически и термически стабилизированного потока, т. е. такого потока, для которого профиль скорости не меняется по оси трубы, а изменение температурного профиля вдоль оси происходит как бы равномерно во всех точках, так что безразмерный профиль температур остается неизменным [c.101]

Основной расчетной формулой для турбу-лентного течения в круглых трубах является уже приводившаяся выше универсальная формула (1.55), которая непосредственно вытекает из соображений подобия и имеет следующий вид [c.97]

Стабилизация теплоотдачи при турбулентном течении в круглой трубе практически наступает при // >50. При /< <50 значения а следует умножить на коэффициент Ё1 (см. табл. 2.25). Методы расчета коэффициентов теплоотдачи в других более сложных случаях приведены в [16]. [c.291]

Ламинарное течение. Ламинарное течение в круглой трубе можно наглядно представить в виде скольжения одного очень тонкого цилиндра внутри другого. Скорость цилиндров возрастает от нуля у стенки трубы до максимума на ее оси. Разность скоростей любых двух таких цилиндров, деленная на расстояние между ними, определяет скорость сдвига. Отношение напряжения сдвига к скорости сдвига называется вязкостью и является мерой сопротивления жидкости течению. Вязкость измеряется в пуазах. Вязкость в пуазах равна напряже- [c.20]

При ламинарном течении в круглых трубах а=2, при развитом турбулентном а 1,1. В общем случае значение а зависит от формы эпюры (профиля) скорости и может значительно превышать единицу. Член (в 1.45) выражает потерю напора (энергии) между сечениями I и 2. Употребительны следующие обозначения и термины р [c.26]

Для случая течения в круглой трубе указанный прием может быть представлен в виде следующей расчетной зависимости [c.112]

Распределение скорости при ламинарном режиме течения в круглой трубе можно без труда рассчитать по соотношению между силами вязкого трения, локальной скоростью и расстоянием от стенки [14]. Оно имеет вид [c.44]

Исследования течений в круглой трубе с острыми кромками входного сечения показали, что [c.282]

На рис. 6-23 приведены графики трех решений для теплоотдачи при ламинарном течении в круглых трубах на участке одновременно происходящих тепловой и гидродинамической стабилизации, т. е. когда на входе в трубу температура и скорость потока однородны по сечению (при л = 0) [Л. 12]. Эти результаты получены для среды с Рг = 0 7 и, таким образом, прило- [c.88]

Одним из примеров ламинарного течения является течение в круглой трубе, рассмотренное в п. 1.6.2. [c.48]

Значения критической плотности теплового потока 9кр при кипении воды в условиях вынужденного течения в круглой трубе диаметром =8 мм и длиной 1 160 мм, обогреваемой равномерно по периметру и длине, представлены в табл. [c.185]

График профиля скорости (рис. 3-6) позволяет выявить несколько областей, на которые можно разделить течение в канале. В рассматриваемом частном случае течения в круглой трубе основные изменения скорости происходят в области, занимающей менее 15% радиуса трубы (потока). Размер области, непосредственно прилегающей к стенке, на рисунке дан в увеличенном масштабе. В действительности же толщина областей 1 и 2 составляет лишь очень малую часть радиуса - порядка 1% и менее. Несмотря на малую толщину, эти внутренние слои существенно влияют на весь поток, так как значительная доля изменения скорости происходит именно в них. При этом резко меняются условия протекания многих химико-технологических процессов, поскольку высокоскоростной макроскопический перенос субстанции в ядре турбулентного потока (из-за интенсивного перемешивания частиц жидкости по сечению потока) уступает место, как правило, довольно медленному молекулярному переносу в пристеночных слоях. На рис. 3-6 стенка трубы схематически изображена гладкой в действительности же поверхность обычно имеет неровности (шероховатость), высота которых сравнима с толщиной внутренних слоев. Как показано ниже, это обстоятельство значительно влияет на затрату энергии для создания необходимой скорости движения потока. [c.44]

Общий график зависимости от Ке для полного диапазона практически интересных течений в круглых трубах приведен на рис. 2.15. График выполнен в логарифмических координатах — это позволяет искусственно расширить область малых Ке и проследить характерные закономерности для повышения наглядности ось ординат дана в большем масштабе. [c.162]

Критические значения Не обычно составляют 2100—2320 выше этих значений наблюдается турбулентный режим течения. Число Вайссенберга характеризует отношение высокоэластических сил к вязким силам и является мерой обратимой деформации сдвига. Для течения в круглой трубе число Вайссенберга выражают как [c.37]

Число Вайссенберга применительно к течению в круглой трубе выражается формулой [c.101]

Если рассматривается течение в круглой трубе радиусом то средняя кинетическая энергия равна [c.157]

А. Полностью развитое течение в круглой трубе. Коэффициент трения (диаграмма Моуди). Течеиие в прямолинейной круглой трубе постоянного диаметра Ф 2 называется полностью развитым в том случае, когда распределение скорости и(г) и, следовательно, касательное напряжение на стенке не зависят от продольной координаты X. [c.120]

О. Соотношения, связывающие объемный расход с перепадом давления. Ниже показано применение рассмотренных выше моделей для решения конкретных инженерных задач, таких, как расчет массового расхода при течении в круглой трубе или плоском канале. В каждом из этих случаев единственным свойством неныото-новской жидкости, влияющим на расход, является вязкость, зависящая от скорости сдвига. По этой причине для решения подобных задач вполне достаточно использовать модель обобщенной ньютоновской жидкости. Следует отметить, что для стационарного течения в трубе все дифференциальные и интегральные модели, рассмотренные выше, в которых вязкость оказывается постоянной, подчиняются закону Пуазейля [c.172]

Таким образом, не существует резкого разрыва на кривой для перекрестного течения в интервале чисел РсЙ1юльдса от 10 до 10 ООО 1—61. На рис. ПЗ.Ю и ПЗ.П приведены соотношения для характеристик теплообмена при поперечном обтекании глад ких труб (на рис. ПЗ.Ю даны соотношения для коридорного расположения, а на ПЗ.П —для шахматного расположения рядов относительно направления течения). Из сравнения кривых на рис. НЗ. 10 и ПЗ. 11 с кривыми для течения в круглых трубах, представленных на рис, П3.2, видно, что выгоднее направлять более вязкую жидкость, для которой значение чисел Рейнольдса ниже, через межтрубное пространство и меиее вязкую жидкость с более высокими числами Рейнольдса — по трубам. Так можно реализовать преимущества перекрестного тока, обеспечивающего более высокий коэффициент теплоотдачи при низких числах Рейнольдса и позволяюн1его сблизить значения обоих коэффициентов теплоотдачи, что даст возможность выбрать геометрию теплообменника с наилучшими пропорциями. Если же разница в значениях коэффициентов теплоотдачи для двух жидкостей все еи с велика, может оказаться выгодным применить оребренные трубы. Если высота ребра мала, конец трубы можно развальцевать до диаметра, немного превышающего диаметр ребер, так что труба будет проходить через отверстие в трубной доске (рис. 9.3) 17, 81. [c.171]

Для случая ламинарного течения в круглой трубе расчеты Янга [Л. 6] для участка тепловой стабилизации как при однородном тепловом потоке, так и при постоянной температуре поверхности хорошо описываются уравнением, в котором п=—0,11 для широкого диапазона отношения вязкостей. [c.78]

Для турбулентного течения в круглой трубе Дейслер [Л. 8] вычислил тепловой поток и сопротивление движению в условиях переменной вязкости для широкого диапазона чисел Прандтля. Хотя эти результаты представлены им в форме поправок к определяющей температуре, в табл. 4-2 они приведены в преобразованном виде как показатели степени т и п. [c.78]

На рис. 6-19—6-21 даны расчетные характеристики для участка тепловой стабилизации при турбулентном течении в круглой трубе с постоянной тепловой нагрузкой по длине трубы. Результаты для Рг = = 0,7 и 10,0 основаны на расчетах Спэрроу, Холлмэна и Зигеля [Л. 9], а результаты для Рг=0,01—на расчетах Кэйса и Николла [Л. 10]. Соответствующие результаты для трубы с постоянной по длине температурой стенки мало отличаются от них. [c.87]

Последние выражения показывают (рис.2.11), что распределение скоростей в обобщенных (безразмерных) координатах не зависит от свойств жидкости и параметров течения (следовательно, и от числа ке) — для всех ламинарных течений в круглой трубе профиль скоростей вьфажается единым соотнощением (2.196). Такие течения называются автомодельными по Ке. Применительно к ламинарному течению говорят о нижнем автомодельном режиме, имея в виду, что оно реализуется при низких значениях Ке. [c.148]

Одним из наиболее значительных теоретических исследований турбулентных течений пленок является работа Даклера и Бёджлина [113]. Они использовали подход, применяющийся при изучении турбулентного течения в круглой трубе. Предполагается, что область течения подразделяется на три различные зоны вязкий подслой, примыкающий к твердой стенке, промежуточный слой и слой, примыкающий к свободной поверхности, в котором реализуется полностью развитое турбулентное течение. Для скорости жидкости и поперечной координаты вводятся следующие безразмерные соотношения [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология