Гидравлическая проводимость

Функциональные модели недостаточно адекватны для описания процессов в ненасыщенной зоне почвы. Основанные на принципе поршневого вытеснения воды, эти модели больше соответствуют условиям фильтрации сквозь почву значительных объемов влаги (гумидная и орошаемая зоны), когда можно пренебречь взаимодействием между водно-физическим состоянием почвы и гидравлической проводимостью. В целом к достоинствам функциональных моделей следует отнести возможность реализации на их основе достаточно простых программ для персональных компьютеров и легко удовлетворяемые требования к их информационному обеспечению. [c.276]

О = и(ро-рх), где через II обозначена гидравлическая проводимость отверстия. К сожалению, проводимость и зависит от отношения давлений [c.270]

Теплоноситель I последовательно проходит следующие участки, на каждом из которых теряется некоторая часть от его общей механической знергии 1) участок местного сопротивления при внезапном расширении потока, выходящего из левого штуцера в левую крышку теплообменника коэффициент местного сопротивления в расчетном уравнении (1.80) здесь зависит от критерия Ке = где - скорость теплоносителя I в штуцере диаметром 1 1, и, в принципе, еще от отношения (( /В , т. е. от отношения поперечных сечений штуцера и крышки 2) участок местного сопротивления внезапного сужения потока при входе теплоносителя I из левой крышки в параллельные трубы трубного пучка коэффициент местного сопротивления входа здесь будет зависеть от величины критерия Ке = в котором, согласно уравнению расхода (1.15), = Шц,, iщ /(rai ), п - число параллельных трубок внутренним диаметром с1, и от отношения суммарного поперечного сечения трубок к поперечному сечению крышки пЛ 1В 3) участок сопротивления трения при параллельном прохождении теплоносителя I по всем трубкам трубного пучка со скоростью и>, величина этого сопротивления вычисляется по уравнению (1.78), в котором с1 и Ь - внутренний диаметр и длина трубок здесь существенно, что полученная расчетом величина Ар - это разность давлений, одинаковая на всех п параллельных трубках (аналогично на электрических, включенных параллельно сопротивлениях, разность электрических потенциалов одинакова, а электрические токи -одинаковы во всех параллельных сопротивлениях, если эти сопротивления одинаковы) скорости в каждой из трубок равны, поскольку их гидравлические проводимости, т. е. величины, обратные равным гидравлическим сопротивлениям, также одинаковы значение коэффициента трения определяется по графику рис. 1.27 в зависимости от значения Ке и относительной шероховатости й/е внутренней поверхности труб 4) участок местного сопротивления внезапного расширения потока при выходе его из трубок в правую крышку аппарата коэффициент С здесь, как и на втором участке, является функцией Ке = ii) ii/v и отношения поперечных сечений п(1 1В 5) участок локального сужения потока при входе его из крышки в штуцер коэффициент местного сопротивления в общей расчетной формуле (1.80), как и на первом участке, зависит от Reц, = и> ,й ,/У и от отношения сечений штуцера и крышки (й /В . [c.101]

Из формулы (2.6) следует, что применительно к добывающей скважине приток пластового флюида определяется состоянием пласта-коллектора через коэффициент проницаемости к и радиус скважины Гс, с ростом которых увеличивается и приток пластового флюида. Параметр Л/ц, обратная величина которого характеризует удельное сопротивление пласта, определяемый как гидравлическая проводимость, является основной характеристикой гидродинамики потока. Естественные (первоначальные) характеристики ПЗП могут существа [c.83]

Если воспользоваться гидравлическими проводимостями gl и турбулентных дросселей, то на основании уравнения баланса расходов [c.365]

Когда вода после выпадения осадков или после полива попадает в сухую почву и просачивается через нее, слои, сквозь которые она проходит, насыщаются до тех пор, пока вся вода не исчезнет с поверхности почвы. Затем, по мере того как вода из верхнего, насыщенного слоя попадает в нижние, еще сухие почвенные слои и перераспределяется по ним, скорость, с которой движется фронт увлажнения, начинает снижаться. Вначале это снижение невелико. Однако уменьшение содержания влаги в период, когда зона ее передачи становится зоной осушения, связано с быстрым падением гидравлической проводимости (см. гл. IV), так что в конце концов продвижение фронта увлажнения становится очень медленным. Типичная картина изменения профиля влажности почвы изображена на фиг. 22. Когда скорость нисходящего движения воды в почве оказывается резко сниженной, влажность почвы достигает уровня, называемого полевой влагаем костью. Эта величина широко используется в качестве почвенной константы она показывает максимальный возможный запас воды в почве. [c.85]

Как и следует ожидать, данный показатель оказывается более достоверным в почвах грубого механического состава, так как крупные поры быстро теряют воду, а это приводит к быстрому падению гидравлической проводимости и как следствие — к появлению резкого перехода между влажной и сухой почвой. [c.85]

В большей части почв гидравлическая проводимость К не остается постоянной, а изменяется со временем, а также в зависимости от характера использования почвы. В силу этого изменяются как интенсивность впитывания, так и специфические характеристики прони-цаемости. [c.117]

На фиг. 28 представлено соотношение между гидравлической проводимостью и водным потенциалом для трех почв разного меха- [c.120]

При применении данной теории к исследованию потоков тепла и влаги в почве основная проблема состоит в отсутствии линейной зависимости, так как гидравлическая проводимость (см. выше) изменяется с изменением содержания влаги. (Требование равновесия обычно выполняется, поскольку в большинстве случаев и АТ Т.) Несмотря на эту трудность, Тейлор [756] и Тейлор и Кэри [761] уточнили феноменологические уравнения для описания наблюдаемых потоков тепла и влаги. Ниже кратко излагаются некоторые вопросы, связанные с выводом и применением этих уравнений. [c.129]

НИЯ эта величина постоянна и обратно пропорциональна гидравлической проводимости почвы на любом отрезке пути воды. [c.135]

Для того чтобы вода могла поступать из почвы в корень, должен существовать градиент потенциала. По мере понижения содержания влаги в почве 1 понижается, и, следовательно, г1 должно понизиться еще больше, для того чтобы был сохранен градиент (поскольку гидравлическая проводимость также уменьшается, для поддержания одной и той же скорости потока требуется относительно большее снижение г1). В конечном счете г1 достигает некой критической величины, и после того, как д достигнет такой же величины, поступление воды в размерах, имеющих физиологическое значение, прекращается. Движение воды к корням должно происходить в соответствии с ранее приведенными уравнениями, и из их решения при определенных граничных условиях можно получить практически важные выводы. [c.135]

В первом случае получают величину гидравлической проводимости Lp в см сек-бар. Поскольку скорость притока или оттока изменяется по экспоненциальному закону в зависимости от величины (е + я ") (см. уравнение VI.37), динамику процесса характеризует не уравнение (VI.3), которое описывает мгновенное или стационарное движение, а выражение вида [c.201]

Главными факторами, определяющими фактическую величину испарения, будут, таким образом, водный потенциал почвы Тзь гидравлическая проводимость почвы, объем и густота корней, внутреннее сопротивление растения, критический уровень Тц для закрытия устьиц (Т гн) и потенциальная транспирация. [c.242]

Хотя жидкая фаза может быть непрерывной вплоть до кутикулы, гидравлическая проводимость клеточных стенок, вероятно, настолько низка, что в зоне вторичного утолщения возникают очень значительные градиенты водного потенциала. Известно, что при удалении кутикулы кутикулярная транспирация может возрасти в несколько раз 1297, 335, 587]. Однако этот эффект не обязательно указывает на высокую водопроницаемость кутинизированных стенок он может просто означать, что сопротивление диффузии водяного пара в самой кутикуле является еще большей преградой для передвижения воды. Даже в тех случаях, когда кутикула удалена, сопротивление кутикулярного пути у большинства видов значительно превосходит сопротивление устьичного пути при открытых устьицах. Исключение будут представлять в основном виды, обитающие в наиболее -благоприятных условиях увлажнения клеточные стенки эпидермиса у таких растений утолщены слабо. [c.272]

Помимо низкой гидравлической проводимости, на величину. может влиять и накопление растворенных веществ на испаряющих поверхностях. Это накопление неизбежно должно происходить вследствие притока жидкости к испаряющим поверхностям, если поступление растворенных веществ не уравновешивается их обратной диффузией. Бун-Лонг [81] показал на искусственных системах, что испарение воды через мембрану, в которую заключен неперемешиваемый [c.275]

Взаимосвязь между этими двумя явлениями схематически иллюстрирует фиг. 77 (см. также [154, 7011). Принимается, что на протяжении всех дней преобладают одни и те же условия испарения. Кривая, ограничивающая график сверху, показывает последовательное уменьшение водного потенциала почвы Fsi по мере ее высыхания (напомним, что в начальном состоянии Ygi зй 0). Две другие кривые описывают водный потенциал на поверхности корней 4 rt и в листьях Fn принимается, что транспирация длится 12 час и затем на 12 час прекращается. Можно видеть, что, пока почва остается влажной (первый и второй дни), для поддержания движения боды требуются небольшие значения ( Fsi — Ч ). В этих условиях при снижении интенсивности транспирации наблюдается быстрое восстановление содержания влаги в растении и устанавливается равенство Yif = rt, а к рассвету ] = rt = si. Однако, по мере того как si продолжает снижаться (третий и четвертый дни), гидравлическая проводимость почвы быстро падает, и теперь уже для поддержания притока воды на нужном уровне требуются большие значения (Ysi — Yrt)- На четвертый день приток воды вследствие частичного закрывания устьиц становится меньше потенциально возможного однако, несмотря на это, состояние, при котором = si, [c.293]

ГЛ. IV и VII), что степень развития водного дефицита в листьях -зависит от испаряемости, от водного потенциала почвы у поверхности корней rt и от градиента водного потенциала внутри растения. В свою очередь этот градиент зависит от степени открытия устьиц, а Frt зависит от объема почвы, приходящегося на единицу длины корня, от значения si и от гидравлической проводимости почвы. [c.316]

Разрыхляя почву, корни растений увеличивают гидравлическую проводимость и воздухопроницаемость, что создает условия для миграции вглубь почвы различных веществ, в том числе и загрязняющих. [c.152]

В первом случае движущей силой является градиент давления, или гидравлический напор. Градиент давления может создаваться естественными факторами или искусственно, например, откачиванием грунтовых вод или инфильтрацией. Результирующая скорость движения загрязнения определяется проницаемостью, или гидравлической проводимостью к почвенной среды. Проницаемость зависит от свойств подвижной фазы (вязкость, плотность) и твердой фазы (размер пор, структура, физико-химические свойства). [c.259]

РИС. 9. Схема зонда давления, применяемого для измерений потенциала давления, гидравлической проводимости, коэффициентов эластичности и отражения у отдельных растительных клеток 15] [c.62]

Вызывая с помощью зонда давления быстрые и воспроизводимые изменения тургора в клетках, одновременно регистрируют вход и выход воды при соответствующих изменениях давления и объема. На основе этих данных рассчитывают гидравлическую проводимость, а в присутствии различных растворов — и коэффициент отражения. Об этих показателях речь еще будет впереди. [c.63]

В литературе последнего времени осмотическая проницаемость обозначается как гидравлическая проводимость (Ьр). [c.65]

Исходя из равенства гидравлических проводимостей всех четырех регулируемых в распределителе окон и одинакового изменения нагрузки на выходное звено привода при смещении его влево и вправо от среднего положения, значения энергии, поступающей в гидропривод с потоком жидкости за половину периода и период колебания, можно считать отличающимися друг от друга в 2 раза. Возьмем половину периода, при которой шт 0. При отсутствии сигнала управления (Лих = 0) == — Ко. сУшт. поэтому из соотношений (11.12) и (12.90) получаем следующую зависимость для расхода жидкости [c.341]

Таким образом, резкое уменьшение гидравлической проводимости капилляра вызывается взаимодействием дисперсных частиц друг с другом и с макроповерхностью, появляющемся при определенных энергетических и гидродинамических параметрах системы. [c.169]

Роуз и Стерн [630] предложили недавно способ расчета соответствующей величины на основе данных по гидравлической проводимости и водному потенциалу почвы для условий, когда горизонтальное передвижение воды отсутствует. Таких условий следует, по-ви-диыому, ожидать в тех растительных сообществах, где корни растений распределены в почве более или менее равномерно. В случае когда отдельные деревья или кустарники разделены большими участками травянистой растительности или голой почвы, картина будет иной. [c.55]

В большинстве случаев, однако (см. ниже), в уравнение, связывающее скорость потока с движущей силой, вводится так называемый коэффициент проницаемости. Этот коэффициент для водного потока было предложено именовать гидрав.пической проводимостью в условиях насыщения и ненасыи ,енной проводимостью, или капиллярной проводимостью,—для ненасыщенного состояния [612]. В последние годы термин гидравлическая проводимость начали употреблять и при описании потока в отсутствие насыщения [139, 5651. Обычно этот термин применяют к движению пленочной и свободной жидкой воды, но не к движению пара. [c.108]

Поскольку характеристики проницаемости зависят от распределения размеров пор, любой фактор, влияющий на эту величину, и 8 первую очередь такой, как степень набухания почвенных коллоидов, влияет и на гидравлическую проводимость. Набухание в сильной степени определяется природой катионов, адсорбированных на поверхностях обмена (особенно заметный эффект вызывают ионы натрия). Кроме того, по причинам, изложенным в гл. П1 и связанным с природой сил притяжения и отталкивания между поверхностями, степень набухания зависит от концентрации электролитов в почвенном растворе. Куэрк и Скофилд 1584] и Гарднер и др. [2491 показали, что до тех пор, пока эта концентрация поддерживается на относительно высоком уровне, проницаемость почвы также остается высокой, но если концентрация понижается, допустим, от 1,0 н. до 0,01 н., го отдельные частицы стремятся уже не к агрегации, а к диспергированию и гидравлическая проводимость может снизиться на 2— 3 порядка. [c.118]

Фиг. 28. Соотношение между гидравлической проводимостью К и водным потенциалом почвы для суглинка Индио (7), песчаного суглинка Пачапа (//) и глины Чайно (///) [241].

Влияние на транспирацию различных источников сопротивления движению на пути пара, а также влияние"фактических давлений пара на внешних и внутренних поверхностях рассматриваются детально в гл. VIII. Здесь необходимо только отметить, что в жидкой фазе перенос воды в мезофилле идет большей частью по клеточным стенкам, где вода движется в соответствии с градиентом водного потенциала, не встречая большого сопротивления. Однако в наружных стенках эпидермиса и в кутикуле гидравлическая проводимость очень низка, и эта зона оказывает наибольшее сопротивление движению воды. Гидравлическая проводимость открытых поверхностей клеточных стенок внутри листа также понижена там, где произошло опробковение, но в значительно меньшей степени. [c.236]

Первые попытки учесть эти факторы при анализе данной проблемы сделали Филип [552] и Гарднер [242]. Видоизмененные модели предложили позднее Виссер [797], Гарднер [243] и Коуэн [154]. В модели Коуэна используются три главные функции. Первая описывает поток почвенной воды к корню через водный потенциал в объеме почвы Тзь водный потенциал на поверхности корня гидравлическую проводимость почвы и густоту корней получаются результаты, в общем сходные с теми, которые были получены Гарднером [242] и которые мы обсуждали в гл. IV. [c.242]

Точное расположение испаряющих поверхностей пока не известно. В отношении кутикулярного пути представляется логичным считать, что жидкая фаза непрерывна почти до самой кутикулы, покрывающей поверхность наружных клеточных стенок эпидермиса. Отложение инкрустирующего материала и утолщение клеточных стенок снижает здесь размеры пустот до размеров молекул 1217] поэтому можно предполагать, что они имеют очень низкую гидравлическую проводимость и поверхностное натяжение препятствует всякому отступлению менисков на разделе вода — воздух в глубь пор. Это ясно из уравнения (1.9), которое показывает, что поры диаметром меньше 1 ммк не начинают опоражниваться до тех пор, пока равновесная относительная влажность не снизится до величины, составляющей менее 10% ее значения при нормальной температуре. В некоторых случаях непрерывность жидкой фазы может поддерживаться внутри самой кутикулы, но если возникает какой-либо разрыв непрерывности, то он, очевидно, должен проходить вблизи поверхности раздела между клеточной стенкой и кутикулой, так как именно здесь обычно наблюдаются механические повреждения и отслаивание кутикулы. [c.272]

Данная установка, предназначенная сначала лишь для измерения потенциала давления, ныне применяется также для изме-реиня коэффициента эластичности клеточных оболочек, гидравлической проводимости и коэффициента отражения. С ее помощью пытаются измерять даже корневое давление [136]. [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология