Эффективность силы и потока

Эффективность извлечения металломагнитных примесей зависит в основном от соотношения сил притяжения металломагнитных частиц к магнитному экрану, удерживающих их в магнитном поле, и смывающих сил потока продукта. Эффективность выделения металломагнитных примесей определяют по содержанию примесей в зерне до и после очистки. [c.316]

Уравнением ускоренного движения полидисперсного материала является соотношение полного ускорения частицы i-й фракции под воздействием сил гидродинамического сопротивления со стороны потока сушильного агента, силы тяжести, эффективной силы столкновений с частицами других фракций и эффективной силы трения частиц о стенку вертикальной трубы [c.313]

При использовании уравнений (У1-8) и (У1-9) необходимо учитывать, что сила Рс может быть направлена под углом вибрации р или под углом (я- Р). По найденной из уравнения (У1-9) эффективной скорости потока определим как обычно эф.. [c.144]

Известно, что при е С 1 сила сопротивления аддитивна по частицам, и эффективная вязкость потока, содержащего твердые частицы [53] [c.44]

Эффективность силы и потока [c.65]

Вблизи состояний с фиксированной силой или потоком эффективность системы может быть очень низкой функция системы в состоянии статического напора состоит в поддержании разности электрохимических потенциалов, напряжения или какой-либо другой подходящей силы, в то время как в состоянии установившегося потока ее функция состоит в быстром транспорте вещества. Параметрами, представляющими интерес в этих состояниях, являются эффективность силы, т. е. сила, развитая при данной скорости расходования метаболической энергии, и эффективность потока или скорость транспорта при данной скорости расходования метаболической энергии. [c.68]

Развитый в этой книге формализм не является вполне установившимся, и можно ожидать, что по мере накопления экспериментальных данных, которые в настоящее время появляются очень быстро, на первый план будут выходить другие аспекты и потребуются изменения в интерпретации. Неравновесная термодинамика возникла из попыток устранить ошибки, обусловленные тем, что влияние взаимодействия между потоками не учитывается в явном виде. По причинам практического характера первые разработки в этой области были по необходимости линейными (как и обычный анализ эквивалентных электрических цепей), хотя известно, что истинная линейность может выполняться только вблизи равновесия. Как показывает эксперимент, во многих системах линейность выполняется гораздо дальше от равновесия, чем ожидалось, что позволяет охарактеризовать ряд систем в широком интервале условий. Параметры, оцениваемые таким путем, естественно, относятся к чисто феноменологическим и требуют дальнейшей детальной интерпретации на молекулярном уровне. Ясно, что следует принять во внимание локальную нелинейность, т. е. нелинейность элементов, образующих систему. Механизмы, по которым локальные нелинейности в совокупности образуют общую линейную систему, представляют значительный интерес [2], однако они находятся за рамками данной книги. К этой проблеме можно подойти с помощью весьма эффективных методов термодинамики сетей. Какова бы ни была природа регуляторных механизмов, представляется, что линейность может обеспечить ряд преимуществ, связанных с устойчивостью системы [1], коэффициентом полезного действия и эффективностью сил [3]. [c.346]

Ротоклоны. Они эффективно улавливают частицы пыли размером более 2—3 мкм при содержании их более 90%. В ротоклоне контакт газов с жидкостью осуществляется за счет удара газового потока о иоверхность жидкости. При последующем пропускании жидкости в смеси с газом (газожидкостной смеси) через профилированный канал (импеллер) частицы пыли осаждаются на канля.х жидкости под действием центробежной силы. Преимуществом рото- [c.210]

По мере движения флегмы по тарелке эффективность массообмена будет постепенно ослабляться, ибо движущая сила меж-фазной диффузии падает по мере приближения контактирующих потоков к состоянию равновесия. [c.129]

При прокладке трубопроводов должны быть предусмотрены компенсирующие приспособления крепления трубопроводов нужно располагать на таких расстояниях, при которых частота собственных колебаний каждого отдельного пролета не превыщает более чем в 1,5—2 раза наивысшую частоту возмущающих сил от пульсации потока газа. Эффективным средством гашения вибрации являются акустические буферные емкости, устанавливаемые на трубопроводах всасывания нагнетания циркуляционных компрессоров. Большое значение имеет правильное определение точек конт-.роля состояния трубопроводов. [c.86]

Встречное движение взаимодействующих потоков в аппарате, однако, неравноценно идеальной схеме противотока. В реальных аппаратах встречное движение потоков характеризуется неравномерными профилями скоростей по сечению, сопровождается механическим уносом легкой фазы более тяжелой фазой и, наоборот, продольным переносом тепла и массы и, следовательно, неодинаковым временем пребывания частиц обоих потоков в рабочем объеме. Отклонение от режима идеального противотока ведет к. уменьшению движущей силы процесса обмена или химического превращения и соответствующему понижению эффективности колонных аппаратов. [c.8]

В реальных условиях из-за неравномерности профиля скоростей в сечении потока и неполной сепарации встречных взаимодействующих фаз в отдельных сечениях аппаратов всегда происходит перемешивание фаз в продольном направлении. Это приводит к уменьшению движущей силы процессов тепло- или массообмена и к соответствующему уменьшению эффективности аппаратов (по сравнению с режимом полного вытеснения). В реальных аппаратах никогда не достигается полное и мгновенное смешение предыдущих и последующих объемов вещества. Заметим, что с увеличением отношения длины аппарата к его диаметру / >к движение потоков в аппарате приближается к режиму полного вытеснения, а при уменьшении этого отношения — к режиму полного перемешивания. [c.23]

Всякое воздействие со стороны окружающей среды на ФХС с феноменологической точки зрения есть нарушение равновесия или отклонение от установившегося стационарного состояния (химического, теплового, механического, электромагнитного). Возникшие неравновесности или отклонения от стационарности порождают соответствующие и движущие силы, которые, в свою очередь, приводят к появлению потоков субстанций. Потоки субстанций изменяют физико-химические характеристики системы так, чтобы достичь равновесия или стационарности (если это возможно) при новых условиях взаимодействия с окружающей средой. Эта цепь причинно-следственных отношений между явления ми лежит в основе поведения всякой ФХС. При формализации ФХС весьма эффективным приемом является причинный анализ, согласно которому построение теоретических представлений системы связывается с графическим отображением взаимовлияний между элементами системы в виде диаграмм, отражающих характерные особенности и формы функционирования системы. Принципы и методы построения таких диаграмм могут быть различными [20, 21]. [c.32]

Можно допустить, что термодинамическое совершенство процесса разделения в реакционно-диффузионных мембранах также окажется функцией величин Ф,, а,/, х и 1Х Аг. Если использовать значения ац и Л1 = Ф,Л,-, то потери эксергии в мембранах такого типа можно вычислить по уравнениям (7.47) и (7.52), эксергетический к. п. д. проницания по соотношениям (7.54) —(7.56), (7.64) и (7.66), приведенные плотности проникшего целевого и суммарного потоков — по уравнениям (7.58), (7.59) и (7.67), состав проникшего потока по выражениям (7.62) и (7.65). Применимость соотношений несопряженного массопереноса для расчета эффективности разделения в реак-ционно-диффузионных мембранах основано на общности подхода, трактующего мембрану в сечении как точечную систему с конечным значением движущей силы на границах, т. е. как черный ящик . При этом предполагается, что перенос компонентов смеси сопряжен только с химической реакцией, взаимно их потоки независимы. [c.249]

Рассмотренные поверхностные явления обусловлены гидродинамическим воздействием потока на слой. Отрыв единичной частицы или группы частиц от межфазной поверхности в определенном диапазоне скоростей С/ энергетически невыгоден Возникаюш ие силы взаимодействия частиц относительно невелики (разумеется, много меньше межмолекулярных сил в капельной жидкости), поэтому невелико поверхностное давление, относительно высок скоростной коэффициент объемного расширения, заметна сжимаемость псевдоожиженного слоя. При высоких степенях расширения, когда частицы удалены одна от другой, силы взаимодействия (а с ними и эффективное поверхностное натяжение) резко понижены, и упомянутые выше явления вырождаются. [c.480]

Это утверждение вряд ли можно считать бесспорным. Выражения для скорости начала псевдоожижения обычно получают исходя из внутренней задачи гидродинамики, для скорости витания — из внепшей. Но в обоих случаях рассматриваются взвешенные в потоке твердые частицы (на границах псевдоожиженного состояния), так что силы трения потока и твердых частиц в обоих случаях равны и пропорциональны эффективному суммарному весу последних. Изменение выражения для сил т репия может быть отражено в виде функции порозности, как это удалось сделать Тодесу с соавт. 1] (см. Доп. ред. на стр. 46). Таким образом, выражение для сопротивления неподвижного слоя может быть использовано как отправная точка для составления уравнения, описывающего расширение псевдоожиженных систем. [c.670]

Гидродинамическая обстановка на тарелке (или слое насадки) суш ественно влияет на эффективность массопереноса, на степень достижения равновесных значений концентраций фаз. Чем ниже эффективность тарелки, тем, очевидно, необходимо большее время пребывания фаз в контакте или большая поверхность контакта. При движении жидкости вдоль контактного элемента наблюдается неравномерность массопереноса, обусловленная различными градиентами концентраций (движущей силы), различной высотой слоя жидкости, обратным забросом фаз, различной гидродинамической обстановкой и т. д. Поэтому целесообразно воспользоваться для оценки эффективности массопереноса характеристиками локальных объемов массообменного пространства, в пределах которых может быть принята однородная гидродинамическая структура потоков, и определять эффективность контактной ступени интегрально. Такой характеристикой эффективности массопереноса является локальный КПД в форме уравнения (4.59), записанный для многокомпонентной смеси в матричном виде как [1, 45, 46] [c.131]

Большая часть из перечисленных методов будет нами рассмотрена в аспекте оценки эффективности очистки, ее полноты и времени пребывания потоков в аппаратах. При рассмотрении процессов под действием силы тяжести и центробежной силы мы воспользуемся некоторыми материалами обзора [П], составленного В. Н. Покровским и Е. П. Аракчеевым. [c.47]

Длина горизонтального сепаратора больше влияет на эффективность работы, чем высота вертикального сепаратора. В таком аппарате движение капель жидкости напоминает траекторию полета пули. Длина горизонтального сепаратора зависит от размера и плотности капель, скорости газа, диаметра аппарата и турбулентности потока. В идеальном случае турбулентность незначительно влияет на осаждение капель под действием силы тяжести. Скорость потока влияет на длину полета капель и, следовательно, на длину аппарата. Часто оказывается, что производительность горизонтального сепаратора можно повысить только за счет увеличения его длины. [c.84]

Градирни (рис. 95) являются составной частью многих систем переработки и транспортировки природных газов, особенно если есть источники воды. С помощью градирни можно охладить воду только в том случае, если поступающий в нее воздух не насыщен влагой полностью, т. е. его температура выше температуры точки росы. При движении ненасыщенного воздуха навстречу горячей воде часть воды испаряется. Скрытая теплота испарения этой воды компенсируется в основном охлаждением неиспарившейся воды. Таков механизм работы градирни, при котором вода частично испаряется и охлаждается, охлаждая остальную воду. Максимальное количество испаряющейся воды лимитируется влагоемкостью воздуха. Фактически испаряемость воды определяется эффективностью массопередачи (контакт воздух—вода , распределение потоков, величина поверхности контакта и др.). Движущей силой процесса массообмена в данном случае является разность концентраций влаги. Тормозящая сила определяется эффективностью поверхности контакта воздух—вода . Это условие необходимо учитывать при проектировании градирен. [c.170]

Методы пассивной интенсификации используются и для процессов теплообмена с изменением агрегатного состояния веществ. Здесь, наряду с турбулизацией фаз двухфазных потоков, эффективно применяется целенаправленное воздействие сил поверхностного натяжения на пленку конденсата при конденсации пара и создание специальных видов шероховатости и пористых поверхностей при кипении жидкостей. [c.336]

Особая роль в осуществлении разделения газовых и газодисперсных смесей принадлежит вихревым аппаратам, созданным на основе вихревого эффекта. При вихревом движении потоков их малые объемы перемещаются не только поступательно, но и вращаются в поле центробежных сил. Обработка исходных материалов, содержащих влагу, газообразную и твердую (дисперсную) фазы, с помощью вихревых аппаратов позволяет повысить эффективность выпуска целевой продукции. [c.5]

Наиболее теоретически обоснованы закономерности стесненного осаждения в работе Тэма [17]. Он рассматривает статистически однородную структуру частиц и считает, что возмущение потока, вызываемое одной частицей, можно заменить силой, равной по величине и обратной по направлению силе, с которой поток действует на частицу. Эта эффективная сила прикладывается к центру частицы. Сопротивление, испытываемое частицей, пропорционально скорости невозмущенного потока в центре частицы, которая слагается из скорости жидкости в отсутствие частиц и скорости жидкости, обуславливаемой влиянием всех остальных частиц. Считая обтекание частиц стоксовым, Тэм получил следующее соотношение для определения скорости осаждения сферической частицы в монодисперсной эмульсии в зaви и ю-сти от концентрации дисперсной фазы [c.14]

Для высоконафуженных по жидкости тарелок существует и другое рещение - установка тарелок с уклоном в сторону движения жидкости. В этом случае движущей силой потока жидкости будет геомефическая разность высот точек входа и выхода жидкости на тарелке, а высота слоя жидкости будет постоянной на всем пути ее движения. Ввод паров на такую тарелку может быть перекрестным или даже противоточным (под углом к плоскости тарелки, но навстречу движению жидкости). Испытания такой тарелки показали [111], что она обладает хорощим сочетанием гидродинамических показателей (сопротивление, равномерность барботажа) с эффективностью массообмена. [c.514]

ЭТОГО ЯСНО, что вода действительно движется через транспирирующие растения в виде непрерывных тяжей, находящихся в состоянии натяжения. Сосудистые элементы представляют для потока воды эффективный проводящий путь, а градиент давления вдоль этого пути служит движущей силой потока. [c.229]

Когда происходит теплообмен между однофазными потокаш (неиснаряющиеся жидкости или неконденсирующиеся газы), отступление от этого принцппа, ради удобства трубной обвязки теплообменника, почти не сказывается на эффективности теплопередачи, так как среды физически однородны и влияние конвекции на тенло-съем незначительно. Если же теплообмен связан с исиарением или конденсацией, как это имеет место на установках гидроочпстки, принцип направленной конвекции должен соблюдаться обязательно. В противном случае силы естественной конвекции будут направлены против движения потока (рис. 19). Из-за резкого различия физи- [c.86]

Для частиц несферическои формы [10] аналитические решения в стоксовом приближении удалось получить лишь в случае эллипсоида. Сила сопротивления описывается такой же формулой (П. 10), как и для шара, только с заменой d на эффективный диаметр d, выражаемый через три полуоси эллипсоида с помощью двух эллиптических интегралов. Для очень сплющенного эллипсоида вращения (практически диска диаметра d) d = 0,85 d, когда диск расположен перпендикулярно потоку, и d = 0,566 d, если он расположен вдоль потока. [c.28]

Центробежные обеспыливающие устройства (циклоны). Широко применяют для очистки различных газов от пыли, в частности, в процессах каталитического крекинга и дегидрирования бутана в кипящем слое катализатора. Частицы пыли выделяются в циклоне под действием центробежной силы в нроцессе вращения газового потока в корпусе аппарата. Циклон (рис. 7) состоит нз цилиндричсско1 трубы и суживающегося книзу конуса. Запыленный газ вводится в циклон по спирали (таигеици-альный ввод). Под действием центробежной силы в процессе вращения газового потока в корпусе аппарата частицы пыли отбрасываются к стенкам циклона и ио ним опускаются в коническую часть. Эффективность очистки зависит от скорости газового потока (при прочих равных условиях) чем выше скорость газа, тем выше ее эффективность, тем меньше габариты аппарата, [c.42]

Массообмен. Перенос массы в направлении поверхности соприкосновения фаз может происходить в результате молекулярной диффузии и конвекции, вызва.нной гидростатическими силами, течением потока или использованием перемешивающих устройств. Отдельный случай представляет собой движение турбулентного потока, в котором можно различить две зоны ламинарную (слой около поверхности соприкосновения фаз — пограничный слой) и турбулентную (в глубине фазы — ядро потока). В ламинарном слое вещество переносится главным образом молекулярной диффузией, а в турбулентной зоне в основном вследствие завихрений и флуктуаций локальной скорости движения потока. Считая, что в турбулентной зоне концентрация практически выравнивается, перенос массы в такой системе можно представить как молекулярную диффузию через пограничный ламинарный слой с эффективной (приведенной) толщиной. Перенос вещества до границы раздела фаз называется массоотдачей. [c.244]

Если выбор движущих сил 1 и Дг независим, то при определенных условиях выражение в скобках и величина Р могут приближаться к нулю при конечных значениях потоков. Поскольку диссипативная функция характеризует рассеяние свободной энергии, это означает приближение процессов в условиях полного сопряжения к термодинамической обратимости. Подробнее проблема энергетической эффективности процессов мембраны в условиях их сопряжения рассмотрена в гл. 7. Здесь же оценим влияние степени сопряжения на скорость массопереноса в мембране. На рис. 1.2 показан общий вид зависимости, где величина Z использована для приведения отношений потоков /]//2 и сил Х-21Х1 к безразмерной форме. [c.19]

При векторном сопряжении потоков двух проникающих компонентов эффективность разделения определяется непосредственно отношением двух сопрягающихся потоков lillj по уравнению (1.12). Очевидно, при положительной приведенной движущей силе сопряженного процесса ZXilXj>0, т. е. Xi>0, Хз>0 или Хг<0, Xj<0) наилучшее разделение смеси достигается при отрицательном сопряжении (х<0), когда потоки компонентов не увлекают, а выталкивают друг друга. Это соответствует области Z/2//i-<0, где сопряжение не только компенсирует самопроизвольный поток массы второго компонента L22X2, но и обеспечивает его активный транспорт в противоположном направлении. Обычно при сопряжении мембранных процессов удается лишь частично подавить результирующий поток нецелевого компонента, т. е. приблизиться с фиксированной силой /2/(/,Z)-0. [c.24]

Эффективность разделения непосредственно связана со структурой потоков на тарелка . Наличие байпасирующих потоков, застойных зон и обратного заброса фаз приводит к сниженик> движущей силы процесса массопередачи, и, естественно, учет этих факторов при оценке эффективности безусловно необходим. [c.317]

Здесь — средний радиус эквивалентной сферы включения =diag ( 1, Р21 -I Ря) матрица коэффициентов равновесного распределения концентраций и температур на границе раздела фаз условие (3.17) постулирует неразрывность потока субстанции через межфазную границу, причем элементы матриц в силу принятой конструкции модели следует рассматривать как эффективные коэффициенты переноса соотношение (3.18) отражает экстремальные условия на внешней сфере ячейки. [c.143]

Если пластинки коагулятора расположены близко одна к другой и имеется большое число карманов, то возрастают интенсивность перемешивания и центробежные силы, увеличивается поверхность для сбора капель. Одновременно увеличивается перепад давления в сепараторе. Таким образом, при данной скорости потока эффективность улавливайия капель в сепараторе — некоторая функция перепада давления в нем. Обычно гидравлическое сопротивление сепараторов равно 25,4 + 254 мм вод. ст. [c.90]

С помощью набора трубок мультициклонного коагулятора, расположенных параллельно, потоку удается сообщить высокую скорость, которая необходима для отделения от газа мельчайших частиц. Число и размеры трубок, применяемых при определенной скорости потока, зависят от относительной плотности газа и отделяемых частиц. Например, для отделения капель воды требуется меньшая центробежная сила, чем для улавливания капель углеводородного конденсата такого же размера при одинаковой скорости потока, поэтому при сепарации влаги можио применять трубки большего диаметра. Чем больше плотность газа, тем труднее отделить от него канли жидкости и частицы пыли. Поэтому все сепарационные устройства, в том числе основанные на использовании центробежной силы, при повышенных давлениях имеют меньшую эффективность. На рис. 52 показана эффективность сепарации газа при различных скоростях, потока в трубках н следующем составе примесей [c.93]

Лйметйлметакрилат й т.п.). Злектрбстатйческбё полб создается зарядами, возникающими в результате три-боэлектризации между наружной стенкой ротора и специальными накладками (из войлока, стеклянной ткани и др.). Электростатические силы, действующие на частицы загрязнений однов ременно с центробежными, способствуют притяжению частиц к стенке ротора и препятствуют их отрыву потоком масла. Приведенные в работе [58] данные, характеризующие степень очистки масла рассмотренным устройством, показывают его эффективность по сравнению с обычной центрифугой аналогичной конструкции (табл. 44). [c.181]

На рис. 4.5 приведена структура парожидкостных потоков на трех чередующихся тарелках для прямотока (а) и противотока (б) с учетом деформации зоны 2 при масштабном переходе к аппаратам большего диаметра. При прямотоке (см. рис. 4.5, а) движущая сила по концентрациям в паре [Аувх(0] постоянна по длине барботажной зоны тарелки и из-за симметричного расположения зон по направлению потока жидкости не происходит перекрытия зон полного перемешивания и диффузионных зон 4д. Как известно, эффективность разделения в диффузионной зоне выше, чем в зоне полного перемешивания. [c.194]

Исследование сил взаимодействия одиночных капель в потоке позволяет сделать следующий шаг в определении силы сопротивления капли при ее движении в коллективе капель. Полученные уравнения для силы сопротивления коллектива капель в стоксовом рен име отличаются от известной силы Стокса величиной /(ао), являющейся функцией объемной доли капель [10-13]. В случае, когда объемная доля дискретной фазы 0,05, коэфф1щиент сопротивления капли ири движении ее в коллективе можно найти как для одиночной с заменой 11 на эффективную вязкость среды, которая определяется через а, и вязкость включений, например, [c.68]

Разработанный в СССР струйно-пенный пылеуловитель [302] состоит из конфузора с выходным патрубком, брызгоуловителя, корпуса со струйной и пенообразующими решетками, пода с входным патрубком, выпрямляющими лопатками и сливом жидкости. Аппарат отличается тем, что промывка газа в нем производится в двухфазном потоке, который па верхней решетке переходит в обычный пенный слой. Высокие скорости газа и развитая поверхность контактирования усиливают действия инерционных и молекулярных сил, способствующих улавливанию пыли. Эффективность очистки достигает 96—99% при улавливании пыли дисперсностью выше 1—2 мкм. [c.234]