Движение частиц ламинарное

В зависимости от взаимных перемещений отдельных частиц различают два режима движения жидкости ламинарный и турбулентный. [c.15]

Ламинарное течение. Простейший тип течения жидкости наблюдается в случае преобладающего влияния сил вязкости. В этом случае траектории движения частиц жидкости в поле потока почти параллельны друг другу при отсутствии вращательного движения частиц. Такое течение называется ламинарным. [c.44]

Третий случай движения потока в трубке качественно отличается от первого слоистый (ламинарный) поток превратился в вихревой (турбулентный). В турбулентном потоке перемешивание и контакт молекул жидкости (газа) осуществляется гораздо быстрее, чем при простом перемешивании и контакте, осуществляемом с помощью теплового движения частиц. Поэтому при турбулентном движении [c.64]

При ламинарном движении частиц сферической формы (г = 1) формула (VII,134) принимает вид [c.296]

Пылевые камеры служат для удаления крупных частиц размером 50 мкм и более. Улавливание мелких частиц в таких камерах возможно лишь в том случае, если длина ее в 10—12 раз превышает высоту. Работа пылевых камер характеризуется отсутствием турбулентного режима движения потока (ламинарностью), равномерностью распределения поступающего воздуха по всему сечению входного отверстия, низкими скоростями в камере. [c.277]

Простота и очевидность возможности разделения двухфазной смеси, компоненты которой существенно различаются по плотности, привела к созданию многочисленных устройств, действие которых основано на использовании сил гравитации. Поиск методов расчета таких устройств основывался главным образом на анализе элементарного акта седиментации. В простейшем случае седиментация сводится к установившемуся движению единичной сферической частицы в безграничном объеме жидкости (газа). Скорость такого движения при ламинарном режиме обтекания частицы определяется формулой Стокса [c.47]

При осаждении мелких частиц, а также в случае большой вязкости среды скорость движения частиц мала, вихри не образуются и основную роль играют силы трения (ламинарный режим). [c.322]

Закон Стокса может не соблюдаться и при турбулентном режиме осаждения частиц. С увеличением скорости осаждения рвется слой дисперсионной среды, облегающий частицу, а сзади ее создаются завихрения, обусловливающие разность давлений, которая направлена против движения. В результате этого ламинарный режим движения частицы нарушается, и прн критерии Рейнольдса Ре > 2 зависимость силы трения от скорости движения возрастает (Ке = г р/т) й=2г). При развитой турбулентности (Ре > 500) сила трения пропорциональна квадрату скорости движения частиц. Неправильная форма частнц способствует турбулентности их движения при меньших скоростях. Таким образом, закон Стокса выполняется, если скорость осаждения частиц не превышает определенного значения. Уменьшение скорости достигается увеличением дисперсности частиц, вязкости и плотности среды (см. уравнение (IV. 7)]. [c.192]

При ламинарном движении частиц сферической формы в газовой среде скорость осаждения этих частиц под действием силы тяжести [c.324]

Подставляя в уравнение (ХП.З) граничные значения критерия Re для различных режимов движения частицы и соответствующие значения коэффициента сопротивления для шарообразных частиц, получим граничные значения критерия Аг при ламинарном режиме Аг < 36, турбулентном режиме Аг > 82500 и переходном 36 < Аг < 82500. [c.363]

Критерий Рейнольдса характеризует режим движения. Для шарообразных твердых частиц в пределах Ке от 10 до 0,4 движение имеет ламинарный характер и частица, перемещаясь между раздвигающимися слоями жидкости, не создает завихрения (при Ке<10 механизм движения осложняется возникающим броуновским движением). Для ламинарного движения коэффициент сопротивления Я может быть выведен теоретически [c.110]

Остановимся, во-первых, на ламинарном режиме движения жидкости. Ламинарным движением называется параллельноструйное движение жидкости, в котором отсутствует перемещение ее частиц в направлении, ортогональном к направлению движения. Короче, ламинарное движение жидкости — это движение жидкости эквидистантными слоями, стратифицированное движение. Поэтому перенос теплоты и импульса в направлении, ортогональном к направлению движения, возможен только за счет молекулярного обмена. В этом случае составляющая тензора касательного напряжения трения является линейной функцией от величины, соответствующей скорости деформации сдвига (гипотеза Ньютона). [c.6]

Так как седиментация происходит в определенной среде, то при ламинарном движении частицы возникает сопротивление в виде силы трения, пропорциональной скорости движения частицы [c.188]

Закономерности движения твердых частиц в потоке газа обычно рассматриваются на примере одиночной шарообразной частицы. На практике наблюдаются три-режима обтекания шарообразной частицы. Ламинарный режим (Re = 1- -2-Ю- ) характеризуется линейной зависимостью коэффициента сопротивления Л от критерия Рейнольдса [c.177]

Для частиц нешарообразной формы критерий Не при ламинарном движении зависит от сферичности тела (величины, обратной фактору формы ф). Движение будет ламинарным для твердой частицы любой формы при Ке<0,05. Коэффициент сопротивления можно представить эмпирическим уравнением [c.111]

Различают спокойное, послойное перемещение жидкости, в котором слой движется параллельно соседнему. Такое перемещение называется ламинарным, другой тип — турбулентный характеризуется сложным движением частиц жидкости, не совпадающих с основным потоком, т. е. завихренным движением. Переход от ламинарного движения к турбулентному зависит от начальной скорости движения жидкости. [c.42]

При струйном (ламинарном) движении частицы потока жидкости движутся параллельно стенкам канала и перенос тепла происходит а основном в направлении нормали к стенке за счет теплопроводности жидкости. [c.447]

Потоки бывают турбулентными и ламинарными. Турбулентные потоки характеризуются беспорядочным движением частиц. Поля гидродинамических параметров таких потоков претерпевают случайные хаотические изменения во времени, имеющие характер нерегулярных колебаний (пульсаций) относительно некоторых осредненных значений параметров. По своей сущности турбулентные потоки являются неустановившимися. Их условно называют установившимися, если поля осредненных гидродинамических параметров не изменяются во времени. Если поля гидродинамических параметров потока не претерпевают случайных изменений во времени, то потоки называются ламинарными. [c.17]

Характер распределения средних скоростей поступательного движения частиц соответствует кривой, сходной с параболой, но только с более широкой вершиной (рис. 4.1,6). Вблизи стенок остается так называемый пограничный слой, в котором происходит падение поступательной скорости почти по линейному за кону до нуля. В пограничном слое жидкость движется ламинарно. [c.100]

В потоках аэрозолей движение взвешенных частиц разных размеров имеет различный характер. Если режим движения потока ламинарный, а размеры частиц соизмеримы с длиной свободного пробега молекул (ориентировочно 10 м и менее), то на их движении существенно сказываются диффузионные процессы. [c.49]

После прохождения слоя ламинарного движения частице или молекуле необходимо преодолеть сопротивление поглощению самой поверхностью (г ). [c.215]

В некоторых случаях величина коэффициента диффузии может быть определена теоретическим путем, однако в большинстве случев ее определяют экспериментально. Тэйлор 2 -28 Сьенит-цер 29-30, Тихачек и др. исследовали влияние переменного профиля скоростей прохождения жидкости через реактор, радиального перемешивания и других факторов на коэффициент диффузии. Авторы этих работ считают, что при движении частиц жидкости основными факторами являются переменный профиль скоростей, вызывающий изменение концентраций, а также связанная с этим радиальная диффузия. В работах Тэйлор изучал диффузию в трубе при однофазном течении. Для ламинарного течения (Не < 2300) он получил такое равенство [c.42]

Коэффициент сопротивления С в зависимости от режима движения частицы (Ке) определяют по одному из уравнений (6.50)-(6.52). При подстановке в уравнение (6.57) значения С из выражения (6.50) для ламинарного режима получим закон осаждения Стокса [c.119]

Ось у (рис. 6-18) направлена в сторону уменьшения скорости (т. е. перпендикулярно стенке), ось 2 - в сторону стекания пленки, ось X-вдоль поверхности пленки (по ее ширине). При ламинарном режиме движения частицы жидкости перемещаются только вдоль оси 2 (т. е. по высоте пленки). Перемещения частиц жидкости вдоль осей X и у (т. е. по ширине и толщине пленки) не происходит. При этом составляющие скорости = О и = О, но 0. [c.128]

При движении жидкости в каналах, трубопроводах, технологических аппаратах значения Ке обычно исчисляются десятками и сотнями тысяч, иногда — миллионами, так что течение происходит в условиях достаточно развитого турбулентного режима. В отличие от ламинарного, течение здесь — неупорядоченное, оно характеризуется пульсационным хаотическим нестационарным движением частиц жидкости и их образований (при сохранении общего направления потока). Эти образования часто (и не очень удачно) именуют "комками", "вихрями" может быть, удачнее термины "пакеты", "ансамбли". Ансамбли представляют собой совокупности близко расположенных частиц жидкости, совместно (т.е. с близкими скоростями) перемещающихся в каком-то направлении из точки в точку. Ансамбли неустойчивы [c.151]

Вязкость жидкости т) характеризует внутреннее трение в ламинарном потоке, скорость диссипации энергии. Наличие растворенных макромолекул искажает поле потока и вызывает увеличение вязкости по сравнению с чистым растворителем. Это увеличение выражает потери энергии, связанные с вращением макромолекул в потоке. Вычисление потерь энергии достаточно сложно. Однако если принять, что поле потока не возмущено, но энергия диссипирует при движении частицы относительно окружающей жидкости, то расчет можно упростить. Эйнштейн [54] получил выражение для вязкости раствора, содержащего любое число частиц, настолько удаленных друг от друга, что возмущения потока, вызываемые отдельными частицами, не взаимодействуют друг с другом. Имеем [c.148]

Принимая для ламинарного режима = 24/Ке и учитывая, что скорость движения частицы непрерывно возрастает, поскольку центробежная сила инерции увеличивается пропорционально ее [c.210]

В микрогетерогеиных системах (суспензиях, эмульсиях, газовых эмульсиях, аэрозолях), частицы которых благодаря больщой массе не могут принимать участия в тепловом (броуновском) движении, происходит седиментация — осаждение или обратный процесс — всплывание частиц. Если движение потока частиц ламинарное и может быть описано уравнением Стокса, то скорость оседания (всплывания) в гравитационном поле и связана с их размером следующим соотношением [c.75]

Процесс осаждения возможен, очевидно, только при условии т > То- Для нахождения Tq требуется предварительное определение скорости частицы в электрическом поле Wo, что возможно лишь очень приближенно, постулируя ламинарный режим осаждения. В этом случае, как известно, сила гидродинамического сопротивления движению частицы диаметром du плотностью в среде с плотностью равна где pi — вязкость [c.224]

Коэффициент сопротивления среды в значительной степени зависит от скорости осаждения частицы. Для ламинарного движения частицы (величина критерия Рейнольдса Ке<2) = = 24/Ке. [c.275]

Непосредственные наблюдения за движением частиц, взвешенных в турбулентном потоке жидкости около стенки, с помощью ультрамикроскопа, ироде- ланные еще в 1932 г. Фейджем и Тайнендом [8], не обнаружили области, свободной от пульсационного движения. В это же время Мэрфри [9], производя расчеты теплоотдачи при больших значениях числа Прандтля, предпринял попытку учесть характеристики турбулентности в пристеночной области, где течение ранее предполагалось чисто ламинарным. Однако дальнейшее развитие теории массопередачн сильно тормозилось отсутствием экспериментальных данных [c.170]

Оба исследователя наблюдали переход от псевдоожиженного к слабо псевдоожиженному или непсевдоожиженному движущемуся слою и инверсию перепада давления. Движущийся псевдоожиженный слой формировался в верхней части трубы, где градиент давления был для этой цели достаточным. Процесс протекал плавно, в общем с равномерным распределением частиц, опускавшихся по трубе. По-видимому, движение частиц сопровождалось перемешивапием, но не столь бурным, чтобы можно было говорить о турбулентном потоке скорее оно было ближе к ламинарному. Однако, па нижних участках трубы нисходящее движение частиц приобретало скачкообразный характер. Рассчитанная по перепаду давления концентрация твердого материала рр изменялась от 0,7 г/см в верхней части трубы до 0,85 г/см в ее основании. [c.587]

Опытные да нные по осаждению частиц при турбулентном режиме обтекания их маслом усп(ешно описываются критериальным уравнением (7.5), выведенным для ламинарных условий обтекания. Это уравнение справедливо и для осаждения частиц в условиях переходного режима обтекания, когда силы трения и лобового сопротивления оказывают совместное влияние на движение частицы при ее осаждении. Установлено также, что для всех режимов обтекания частицы маслом можно выразить силу сопротивления среды в форме (7.6) через коэффициент сопротивления и найти зависимость этого коэффициента от критерия Рейнольдса, составив критериальное уравнение [c.141]

В результате многочисленных ohiiItob по изучению процесса осаждения рядом исследователей установлены следующие рег1 имы движения частицы в яшдкости ламинарный (Re 0,2), переходный (0,2 Re 500) и турбулентный (Re>500). [c.41]

Одновременно, получив заряд, частицы дви5кутся в перпендикулярном направлении от коронирующих электродов к осадительным, и время, нужное для их осаждения, может быть найдено теоретически по следующей схеме расчета. Для частиц размерами от 1 до 100 мк нугкно вычислить максимальный получаемый заряд q как функцию квадрата диаметра частицы d, градиента напряжения поля Ех и диэлектрической постоянной частицы е затем пайти движущую силу осагкцения, равную произведению величины заряда на градиент напряжения qEx, приравнять ее сопротивлению газовой среды при ламинарном движении (Зл awp,, где — вязкость газа) и найти скорость движения частицы w = f (q, Ex, d, ji,). Теперь можно найти время прохождения частицей пути от провода до пластины S — г [c.391]

Иначе к решению проблемы подошел Хигнетт [367] он суммировал радиально электростатические и (принятые постоянными) турбулентные силы. Основанные на этом численные решения привели его к заключению, что при размере частиц более 10 мкм можно пренебречь воздействием турбулентности на движение частиц в электрофильтре. Если диаметр частиц менее 10 мкм, турбулентность воздействует на их движение и как следствие — на приобретаемый частицами заряд (так как эти частицы могут быть унесены турбулентным потоком к коронирующему электроду, где электрическое поле имеет высокую напряженность). Турбулентность оказывает преобладающее влияние на движение частиц, размер которых менее 1 мкм осаждение этих частиц происходит только в случае их отбрасывания под воздействием турбулентности в ламинарный пограничный слой, примыкающий к осадительному электроду, или если частица забрасывается под действием турбулентности в электрическое поле, имеющее очень высокую напряженность, рядом с коронирующим электродом. [c.462]

Критерий Не является, мерой соотноитшя междц силами вязкости и инерции в движущемся потоке (строгое обоснование вида этого критерия и его физического смысла дано ниже, стр. 79). В самом деле, вероятность нарушения ламинарного режима течения и возникновения хаотического перемещения частиц тем больше, чем меньше вязкость жидкости, препятствующая этому нарушению, и чем больше ее плотность, представляющая собой меру инерции отклонившихся от прямолинейного движения частиц. Поэтому при равных скоростях движения различных жидкостей в трубах одинакового диаметра турбулентность возникнет тем легче, чем больше р и меньше 1, или чем меньше кинематическая вязкость V .1/р. Соответственно критерий Рейнольдса может быть записан в виде [c.41]

Число Рейнольдса является определяющим параметром не только для количественных характеристик пограничного слоя, но и для самого характера течения. При небольших числах Рейнольдса движение частиц газа имеет упорядоченный слоистый характер, такое течение называется ламинарным. При больших числах Рейнольдса движение частиц газа становится беспорядочным, возникают неравномерные пульсации скорости в продольном и поперечном направлениях, такое течение называется турбулентным. Переход ламинарного теченпя в турбулентное происходит при определенном значении числа Рейнольдса, называемом критическим. Критическое число Рейнольдса не постоянно и в очень сильной степени зависит от величины начальных возмущений, т. е. от интенсивности турбулентности на-бегагощего потока. [c.281]

С другой стороны, влияние критерия Ке может быть значительным, если на рассматриваемую характеристику процесса, т. е. на изучаемый неопределяющий критерий, большое влияние оказывает движение частиц в пограничном ламинарном слое. Покажем, что даже при автомодельности ядра потока движение в пограничном слое неавтомодельно. Рассмотрим равновесие столба жидкости диаметром О и длиной I в цилиндрической трубе [c.93]

Уже давно было установлено, что при течении жидкостей и газов в трубах или при обтекании тел с увеличением числа Рейнольдса характер течения существенно меняется. При некотором значении этого числа Rj., называемого критическим, слоистое или ламинарное течение переходит в пульсирующее или турбулентное. Явление перехода ламинарного течения в турбулентное качественно можно наблюдать, например, в случае движения воды в стеклянных трубках, в которые вводится подкращивающее воду вещество. При малых скоростях потока подкрашенная струйка располагается параллельно оси трубки, что свидетельствует о течении жидкости концентрическими слоями с общей осью, совпадающей с осью трубки. При увеличении скорости окрашенные струйки приобретают волнистый характер. Таким образом, в потоке возникают пульсационные движения частиц жидкости к стенке и обратно. При больших скоростях течения наблюдается уже значительное перемешивание частиц жидкости, что проявляется в переплетении окрашенных струек между собой. [c.75]

Выведенные выражения настолько сложны, что оказалось невозможным получить аналитическое решение уравнений движения частиц Поэтому траектории частиц были рассчитаны, как и в случае осаждения на цилиндрах методом поспедова-тельного вычисления, после предварительного расчета поля течения по теоретическим формулам Избранная схема течения показана на рис 6 6 При расчетах предполагалось, что воздух течет ламинарно с постоянной скоростью и о между параллельными плоскостями к отверстию ВВ, находящемуся на расстоянии с1 от пластины, далее поток расходится по обе стороны отверстия и достигает скорости Уо в направлении, перпендикулярном начальному Различие между реальными и принятыми в этой теории условиями, обусловтенное вязкостью и сжимаемостью воздуха а также турбулентным расширением струи, не принималось во внимание [c.192]