Влияние турбулентности

Для данного объема газа пульсационная скорость сохраняется неизменной на протяжении всего пути перемешивания. При теоретическом анализе влияния турбулентности потока на скорость сгорания принимают, что свойства потока неизменны и характеризуются средними по времени значениями /, е и V. По Прандтлю соотношение между указанными величинами равно е=/ и 1. [c.166]

С. Перепад давления в пучках оребренных и шероховатых труб. Перепад давления в пучках оребренных труб является функцией их геометрических характеристик (см. рис. 2). Профили скорости и толщины пограничных слоев около труб зависят от перечисленных на этом рисунке параметров и, конечно, от свойств жидкости и скорости ее течения. Структура потока в окрестности первого ряда труб существенно отличается от структуры, реализующейся во внутренней части пучка. Для внутренней части характерна высокая степень турбулентности потока как в межтрубном, так и п межреберном пространствах. В первых двух рядах отрыв пограничного слоя, после которого формируется рециркуляционная зона, наступает при 0 90° (см. рис. 1). Влияние турбулентности на отрыв пограничного слоя проявляется начиная с третьего илн четвертого рядов. Сравнение с трубами первого и второго ряда показывает, что для внутренних труб точка отрыва сдвигается вниз по потоку, а циркуляционная зона становится меньше по объему и усложняется по структуре. Чем меньше высота ребра к и чем больше расстояние между ребрами, тем больше течение около сребренной трубы напоминает течение около гладкой трубы. И наоборот, чем выше ребра и чем ближе они расположены друг к другу, тем больше течение напоминает течеиие в щели. [c.149]

Увеличение скорости распространения фронта пламени с ростом турбулентности горючей смеси происходит также вследствие искривления и увеличения поверхности фронта пламени и имеет очень важное значение для обеспечения нормального сгорания смеси в двигателе при различных числах оборотов. С увеличением числа оборотов непрерывно уменьшается время, отведенное на процесс сгорания смеси в двигателе. Одновременно усиливается вихревое движение смеси за счет увеличения скорости поступления смеси через впускной клапан, что приводит к росту скорости распространения пламени. Влияние турбулентности рабочей смеси на скорость распространения фронта пламени [19] показано ниже [c.56]

Нетрудно заметить, что если не учитывать излучения, то, по этим данным, величина Язф в первом случае уменьшается на 17%, а во втором — на 6%. Доля турбулентной диффузии вырастает с 28% (случай 1) до 52% (случай 2) при значительно большей массовой скорости и, следовательно, при большем влиянии турбулентности. [c.65]

Сг — коэффициент, учитывающий влияние турбулентности потока, несовершенство гидравлических условий работы, расслоение песка и других факторов. [c.316]

Структура типа поршневой поток с продольным перемешиванием (диффузионная модель). Эта структура является обобщением рассмотренной выше модели идеального вытеснения, когда на механизм конвективного переноса накладывается механизм диффузионного переноса. При этом диффузионный механизм рассматривается как модельный механизм, который характеризуется некоторым эффективным коэффициентом диффузии В. В частном случае это может быть собственно молекулярная диффузия, однако чаще с помощью этого механизма моделируются эффекты неравномерности профиля скоростей по сечению аппарата, влияние турбулентной диффузии и т. п. [c.111]

О влиянии турбулентности на скорость горения см., например, [145]. [c.231]

Влияние турбулентных пульсаций на перенос вещества учитывается моделью проникновения, получившей широкое распространение за последние 10—15 лет. При использовании этой модели предполагается, что турбулентные пульсации непрерывно подводят к межфазной поверхности свежие порции жидкости и смывают жидкость, уже прореагировавшую с газом. Таким образом, каждый элемент поверхности взаимодействует с газом в течение некоторого времени (время контакта, период обновления), после чего данный элемент поверхности обновляется. Считают, что за время контакта растворение газа происходит путем нестационарной диффузии в неподвижный слой бесконечной толщины. [c.147]

В центробежных сепараторах на осаждение жидкой фазы большое влияние оказывают следующие факторы неравномерность распределения поля скоростей газа по сечению аппарата, зависимость траектории частиц тяжелой фазы от их дисперсности и плотности, влияние вторичного уноса осажденной дисперсной фазы и влияние турбулентных пульсаций на процесс осаждения и вторичного уноса. Влияние всех этих факторов чрезвычайно сложно, и поэтому на сегодняшний день не существует общего метода расчета всех этих процессов. На практике для центробежного сепаратора каждого типа экспериментальным путем определяют его эффективность и пропускную способность. [c.12]

Возможность торможения в газовой пленке может быть грубо оценена также вычислением величины концентрационного градиента между свободным объемом реагента в реакционной среде и реагента на поверхности гранулы катализатора. Если он составляет величину, которая больше нескольких процентов от концентрации реагента в основной массе среды, то, вероятно, имеет место торможение в газовой пленке. Концентрационный градиент зависит от природы реагирующих веществ и степени турбулентности. Влияние турбулентности изменяется для различных систем, но для оценки его значения имеются достаточно точные экспериментальные данные. Эта оценка была предложена Уилером [8], который показал, что для реакции, которая полностью лимитируется диффузией, константа скорости составляет [c.51]

Влияние турбулентности потока можно учесть введением в выражение (6.72) вместо величины тормозящей скорости и специального поправочного коэффициента а, тогда [c.213]

В целом влияние напряженности магнитного и электрического полей на распределение скоростей в потоке сходно с влиянием турбулентности, и поэтому распреде- [c.219]

Из приведенного упрощенного представления о структуре турбулентного потока следует, что турбулентное движение всегда сопровождается ламинарным у твердой границы потока (у стенки трубы). В действительности структура турбулентного потока является более сложной, так как четких границ между названными зонами ые существует. Поэтому точнее использовать представление не о чисто ламинарном, а о вязком подслое, в котором влияние вязкости преобладает над влиянием турбулентных пульсаций, т. е. его толщина характеризуется тем, что в этом подслое V i>v,. [c.47]

Тепловым пограничным подслоем считается пристенный слой, в котором влияние турбулентных пульсаций на перенос тепла становится пренебрежимо малым. Подобно тому как при возрастании вязкости жидкости увеличивается толщина гидродинамического пограничного подслоя, возрастание теплопроводности приводит к утолщению теплового пограничного [c.276]

Соотношение (3-27) позволяет оценивать коэффициенты переноса в турбулентном потоке. Для расчетов переноса можно использовать выражения, относящиеся к молекулярным процессам и приведенные в предыдущих параграфах (выражения для тепловых и диффузионных потоков, дифференциальные уравнения диффузии, теплопроводности, движения). При этом соответствующие молекулярные коэффициенты О, а я V заменяются турбулентными коэффициентами и При сопоставимом влиянии турбулентного и молекулярного переносов вводят суммарные коэффициенты. [c.80]

Для центробежного осаждения тяжелой фазы характерно сильное влияние следующих факторов неравномерность распределения поля скоростей несущей фазы (газа) по сечению, зависимость траекторий частиц тяжелой фазы от их дисперсности и плотности, влияние вторичного уноса осажденной дисперсной фазы и влияние турбулентных пульсаций на процесс осаждения и вторичного [c.369]

Если режим движения жидкости ближе к турбулентному, чем к ламинарному, то, кроме рассмотренных выше факторов, следует учитывать также и влияние турбулентной диффузии. Значение коэффициента турбулентной диффузии во всем объеме реактора, за исключением его части, непосредственно прилегающей к стенке, как правило, значительно больше значения коэффициента обычной молекулярной диффузии, и его величина возрастает с увеличением числа Рейнольдса В этом случае радиальная компонента оказывает также положительное воздействие, поскольку она компенсирует эффекты, препятствующие применению простого метода расчета, описанного в 2.2 и основанного на модели идеального вытеснения среды. В ряде работ [22—29] показано, в каких случаях продольная турбулентная диффузия влияет обратным образом и исключает возможность исиользования модели идеального вытеснения. В недавно опубликованных работах Левеншпиля [30], Крамерса и Уэстертерпа [9] приводятся интересные обзоры по данному вопросу. В первом приближении для простых реакций можно принять, что, если [c.60]

Напряжения сдвига в среде на стенке (Kw), которые в связи с влиянием турбулентности колеблются в весьма широких пределах. Очевидно, что более высокие мгновенные значения hw(t) оказывают большее влияние. , [c.263]

Хотя физические факторы, влияющие на характеристики электрофильтров, сравнительно хорошо известны, в настоящее время невозможно объединить их, создав достаточно реальную модель процесса, с тем чтобы добиться оптимизации конструкции. Заряжен-. ные частицы перемещаются к стенке, однако при этом они под действием турбулентных пульсаций в потоке газа вновь стремятся перейти в диспергированное состояние. Даже после того, как твердые частицы отложились на стенке, они могут быть вновь унесены потоком газа, особенно при встряхивании электродов. Как мы видели, электрические процессы в электрофильтре намного проще анализировать, чем исследовать влияние течения газа на осаждение частиц. В частности, значительный интерес представляет влияние на осаждение частиц турбулентности [44]. Электрический ветер от коронного разряда будет оказывать на движение частиц большее воздействие, чем турбулентность потока. Однако сфера его влияния ограничивается частицами, которые расположены вблизи разрядных проволок. Для них можно с достаточным основанием пренебречь в анализе влиянием турбулентности. Более глубокое понимание процессов, связанных с турбулентностью в электрофильтре, несомненно будет полезным при расчете этих аппаратов. Однако на практике погрешность определения вторичного уноса частиц обычно в такой же степени сказывается на точности расчетов характеристик электрофильтра. [c.305]

В Канаде исследованы основные аспекты горения водорода при авариях на АЭС влияние пара на скорость распространения пламени в смесях водорода, воздуха и водяного пара влияние газообразных продуктов деления на процесс горения водорода влияние турбулентности смеси и газов и давления на процесс горения водорода влияние геометрии на процессы распространения пламени. Цель исследований—разработать экспериментальные и теоретические основы для развития точных аналитических моделей, описывающих процессы горения водорода. Получена эмпирическая формула для скорости распространения пламени (при концентрации Нг 18—65 %, концентрации пара Нг 15 % и температуре 323—473 К) [c.105]

Коэффициенты массообмена в экстракционных колоннах зависят от фнзнко-химических свойств жидкостей, турбулентности в обеих фазах и геометрических элементов колонны. Несмотря на трудности определения поверхности контакта фаз, количественно массообмен определяется для всех типов колонн при помощи объемных коэффициентов массопередачи или высоты единицы массопереноса. Обе аелнчины (коэффициент и высоту единицы переноса) относят к фазе рафината, или к фазе экстракта, или же к диспергированной фазе, или к сплошной. Опытные данные выражаются с помощью критериев подобия, используемых при описании диффузионных процессов критерия Шервуда 5п, критерия Рейнольдса Ре для обеих фаз и критерия Шмидта 5с. В состав этих критериев входят вязкость и плотность жидкости но они не учитывают межфазного натяжения, которое в жидких системах оказывает влияние на массообмен через межфазную турбулентность. Расчетным уравнениям придается зид показательных функций. Введение в уравнения критерия Рей- юльдса для обеих фаз одновременно следует из предполагаемого влияния турбулентности одной фазы на другую. Во многих случаях зто влияние не подтверждается, и тогда уравнение содержит только один критерий Рейнольдса или скорость одной фазы. [c.304]

В этой главе мы рассмотрим влияние турбулентности как в случае горения в потоке с предварительным перемешиванием (пункт в 2), так и в случае горения без предварительного перемешивания. Строго говоря, этот вопрос еще не может излагаться в книге, посвященной теории горения, так как, к сожалению, фундаментальной теории распространения пламени, основанной на статистической теории турбулентности (см., например, [ ]) пока пе существует ). Однако, поскольку практически во всех тепловых или других энергетических установках течение в камерах сгорания является турбулентным, любое руководство по горению оказалось бы неполным, если бы в нем не был рассмотрен вопрос о турбулентном горении. При отсутствии удовлетворительной теории наилучшим способом получить представление о турбулентном горении, но-видимому, является тщательное обсуждение экспериментов любая полезная теория должна объяснять результаты этих экспериментов. Поэтому в 2 и 3 дается [c.226]

Б. Д. К а ц н е л ьсо н, И. И. П а л е ев, Р. С. Тюльпанов. О влиянии турбулентности на механизм тепло- и массообмен потока с частицами. Третье Всесоюзное совещание по теории горения, т. II, изд. АН СССР. 1960. [c.565]

Как отмечается многими авторами, главное затруднение теории турбулентного горения — это правильный учет влияния турбулентности на смешение до молекулярного состояния. Данная проблема далека от своего решения и в теориях турбулентного смешения без реакций (теории струй и т. п.). Каков же механизм влияния турбулентности на процессы молекулярного переноса Хаотическое движение среды, каким является турбулентность, при отсутствии процессов молекулярного переноса приводит к искривлению изотерм или поверхностей постоянной концентрации. Это искривление изотерм прогрессивно увеличивается с течением времени однако из-за неразрывности среды первоначально связанные поверхности остаются связанными, они могут только растягиваться, искривляться, сморщиваться и т. п. При горении возмож- [c.9]

При экспериментальном исследовании сопротивления шара или частицы иной формы надо учитывать осложняющие факторы. Если частица обдувается в аэродинамической трубе, то обтекание может нарушаться держателем, который закрепляет ее в определенном положении. Кроме того, существенна и степень начальной турбулентности обдувающего потока. Так, при больших значениях критерия Re, рассчитанного на диаметр частицы, сильно турбулентный внешний поток может разрушить турбулентный след, образующийся за частицей, и изменить закон ее сопротивления. Незакрепленные и взвешенные в потоке частицы могут вращаться, изменять свою ориентацию по потоку и совершать сложное непрямолинейное движение. Подробный обзор исследований, посвященных влиянию турбулентности набегающего потока, вращения, шероховатости и формы частиц и других факторов на сопротивление, приведен в серии статей Торобина и Говэна [12]. [c.28]

При рассмотрении влияния турбулентности потока на скорость сгорания учитывают масштаб турбулентности I, коэффициент турбулентного обмена -е и пульсационную скорость V. Масштаб турбулентности или путь перемешивания отождествляется с объемом газа, в котором в данный отрезок времени все частицы обладают одинаковой скоростью движения. Величину I можно также интерпретировать как средний диаметр вихря. Коэффициент турбулентного обмена является своего рода эффективным коэффициентом диффузии. Отдельные объемы газа кроме средней скорости потока обладают неупорядоченными, быстро меняюшимися дополнитель-ными скоростями V (пуль- I сационными скоростями). [c.165]

S р г i п g е г Т. G., Pigford R. L., Ind. Eng. hem., Fund., 9, 458 (1970). Влияние турбулентности у поверхности раздела жидкости с газом (в процессе абсорбции двуокиси углерода водой) и присутствия растворимых и нерастворимых поверхностно-активных веществ на скорость массопередачи. [c.289]

Аналогичные данные были получены также Форукави и Кнуд-сеном [40], которые показали, что гидродинамические характеристики потока сохраняются в стесненном потоке вплоть до е=0,5. По-видимому, влияние турбулентной диффузии сказывается лишь при более высоких е. [c.249]

Для определения коэффициентов массоотдачи применяются ди-фузионные ячейки [112, 113] с неподвижными жидкостями. Лучшее приближение к рабочим условиям в экстракционных аппаратах даютячейки с перемешиванием жидкости, так как в них можно определить влияние турбулентности на массопередачу [22, 48, 54]. В таких ячейках Дэви [22] исследовал скорость диффузии различных солей (хлорида калия, бромида калия, иодида калия, натрия, лития [c.79]

Пищенко И. А., Влияние турбулентности несущей жидкости на величину скорости выпадения твердых частиц, Вестник Киевского политехнического института, Серия Хим. машиностроение и технология , № 1, 149 (1965). [c.583]

Агломерация частиц может быть рассчитана на основе теории Омолучавско го для б роунооокой коагуляции (см. с. 514 сл.). Влияние турбулентной агломерации в скрубберах незначительно. [c.417]

Влияние турбулентности на типичную картину течения можно проследить по пяти фотографиям, приведенным на рис. 3.8. Эти фотографии, иллюстри- [c.47]

Поступающие из различных источников загрязняющие вещества переносятся воздушными и водными потоками и распространяются под влиянием турбулентного перемешивания. В случае атмосферах переносов они перемещаются не только по горизонтали, но и по вертикали вследствие сухих вьшадений (осаждения), интенсивность которых во многом определяется турбулентностью, рельефом и характером подстилающей поверхности, а также вымывания с атмосферными осадюши. При средней скорости западных воздуишых потоков в верхней тропосфере 30-35 м/с, наблюдаемых в умеренных широтах, аэрозольные выбросы успевают обогнуть земной шар за 10-12 сут. Заметим, что трансграничные переносы в меридиональном направлении осуществляются более медленно, чем в широтном. Вследствие этого для северного и южного полушарий характерны свои фоновые уровни загрязнений 24 . [c.143]

Из уравнения (103) следует такж , что при малых значениях да влияние последней относительно незначительно, а при да = О и Л = 1 т = Щ1, кроме того, чем ниже и , т. е. чем больше смесь отличается от стехиометрической, тем относительно больше влияние турбулентности на скорость распространения пламени. [c.142]

В связи с отмеченным возникает вопрос о влиянии турбулентности на механизм тепло- и массообмена потока с частицами и на величину константы диффузии До. Чем меньше частица, тем больше вероятности, что она будет увлечена турбулентными пульсациями. Экспериментальные данные [132] показывают, что частицы диаметром более 100 х при скорости потока до 35 м/сек практически не увлекаются турбулентными пульсациями, и поэтому для них и теплоотдача и диффузионный обмен зависят от интенсивности турбулентност-и. Это влияние тем больше, чем меньше относительная скорость потока и частиц. Турбулентность оказывает существенное влияние при числах Струхаля (8к), меньших единицы [c.207]

Д. Н. Ляховский. Изучение влияния турбулентности потока на интенсивность теплообмена между газом и взвешенными частицами, Ж. техн. физ., т. 10, вып. 12, 1940. [c.573]

Исторически более ранний подход, основанный на построении различных моделей, учитывающих характер влияния турбулентности на фронт пламени. Имеются в виду работы К. И. Щелкина, Дамкелера, Карловиц и многих других [3—6]. Построение различных моделей позволяет получить формулы, связывающие скорость распространения турбулентного пламени с величиной и некоторыми параметрами турбулентности, и учесть тепловое [c.7]