Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Рейнольдса состояния

    Критерий Рейнольдса был отнесен к средней скорости пароводяной смеси при поступлении в трубку и при выходе из нее. Остальные величины приведены к условиям, характеризующим состояние раствора при поступлении в трубку. Весовое паросодержание в опытах с водой изменялось в пределах от 8 до 28% при тепловой нагрузке от 5300 до 20 000 ккал/м час. [c.123]

    Опытами О. Рейнольдса, а также других исследователей было установлено, что движение потока будет ламинарным, если число Рейнольдса равно или меньше 2320. Если же число Рейнольдса больше 10 ООО — движение турбулентное. При значениях числа Рейнольдса в пределах 2320—10 ООО может быть как турбулентное, так и ламинарное движение жидкости. Движение жидкости при числах Рейнольдса в пределах 2320—10 ООО характеризуется неустойчивым состоянием, при котором достаточно малейшего возмущения (толчка), чтобы ламинарное движение перешло в турбулентное. Поэтому 2320 можно считать критическим значением числа Рейнольдса (Кекр), а скорость жидкости, соответствующая Ке р, считается критической скоростью ( кр)-Значение критической [c.35]


    Пусть твердый шар поддерживается в неподвижном состоянии восходящим потоком воды в трубе при низких значениях числа Рейнольдса, так что турбулентность мала или полностью отсутствует. Если поток сделать видимым, вводя в него небольшое количество мелких окрашенных частиц полистирола, то через смотровое окно вокруг шара можно наблюдать такие же траектории потока, как на фото 1У-13 и рис. 1У-13, а. Рассмотрим теперь трубу, наполненную неподвижной водой, в которой имеется немного меченых (окрашенных) частиц. Пусть сфера движется в трубе в направлении, противоположном рассмотренному выше потоку воды. Обстановка в потоке будет подобна предыдущей, но теперь уже через смотровое окно мы будем видеть поток с точки зрения наблюдателя, неподвижного относительно покоящейся жидкости. [c.148]

    Установлено что при увеличении скорости газового потока и переходе от неподвижного слоя к находящемуся в состоянии минимального псевдоожижения не происходит скачкообразного изменения коэффициента поперечного перемешивания. Анализ экспериментальных данных показывает, что коэффициент поперечного перемешивания для неподвижного слоя и слоя, находящегося в состоянии начала псевдоожижения, составляет при малых числах Рейнольдса 0,9 от коэффициента молекулярной диффузии. Это означает, что эффекты извилистости и виХревой [c.205]

    Начало отрыва в диффузоре зависит как от его геометрических параметров, так и от чисел Рейнольдса Рец == и Маха Мц - 1 о/а, а также от состояния потока на входе. Как видно по рис. 1.14, по длине диффузора с углом расширения =- 4° отрыва потока не наблюдается, даже при 1 = 16, как в случае отсутствия прямой проставки (/ о = 0), так и при ее наличии (с большой относительной длиной, Ц 2=-. 20). Очевидно диффузоры с углами расширения < 4° можно отнести к безотрывным, а режим течения в них — к устойчивому безотрывному. [c.29]

    Достижение такого состояния связано или с определением минимального значения критерия Рейнольдса Reo, или с мощностью, расходуемой на перемешивание, или с минимальной частотой вращения мешалки По. [c.23]

    Таким образом, возможность характеристики механических свойств вещества, приобретенных им в граничном состоянии, основывается на регистрации отклонений от формулы Стефана — Рейнольдса. [c.77]

    ВОЙ степени, как в теории Нернста, а в степени /з. Это хотя и не имеет практического значения, но показывает, что в теории -Левича величина б не задается произвольным распределением скоростей в жидкости, но определяется протеканием самого процесса диффузии. В случае, если движение раствора носит турбулентный характер (число Рейнольдса очень велико), предельная плотность тока зависит также и от состояния поверхно- сти электрода. Неоднородность поверхности приводит к снижению величины предельного тока. Количественной теории для этого случая построить пока не удалось. [c.282]


    Таким образом, возможность охарактеризовать механические свойства вещества, приобретенные им в граничном состоянии, основывается на регистрации отклонений от формулы Стефана-Рейнольдса. [c.39]

    Критическое число Релея увеличивается с увеличением числа Рейнольдса. Следовательно, область устойчивости решения, соответствующего состоянию покоя, расширяется, если имеется медленное горизонтальное течение жидкости. Иначе говоря, поток Пуа- [c.190]

    При вытекании газа из насадки в неподвижный воздух образуется струя, характер которой зависит от того, вытекает ли из насадки ламинарный или турбулентный поток. Если поток ламинарный, то струя из насадки движется, сначала практически не расширяясь, и ее массообмен с окружающим воздухом происходит только путем молекулярной диффузии, т. е. очень медленно. Лишь на некотором расстоянии Н от сопла появляются гребни и завихрения, указывающие на наступление турбулентного состояния, которое постепенно охватывает все сечение факела. По мере увеличения скорости вытекания газа расстояние Н уменьшается (рис. 77 и 78) и становится близким к нулю в области критических значений числа Рейнольдса (для вытекающего потока). Размытые края струи до начала турбулентного состояния (см. рис. 77) указывают на наличие процесса молекулярной диффузии между газом и окружающей воздушной оболочкой, увлекаемой движущимся газом [78]. Взаимодействие [c.145]

    Значения чисел Re и Re, зависят от целого ряда факторов состояния стенок канала, условий на входе в канал, перепада давления вдоль линии тока, температурного режима поверхностей. Например, при прочих равных условиях в канале с гладкими стенками ламинарная форма движения сохраняется дольше (по числу Re), чем в канале с шероховатыми стенками при прочих равных условиях отрицательный градиент давления способствует сохранению ламинарной формы движения, а положительный — нет. Во всяком случае, при движении жидкости в цилиндрических трубах число Рейнольдса Re (подсчитанное по гидравлическому диаметру) не больше 2000. Но это не значит, что в области Re > [c.21]

    На практике встречаются два вида гидравлических потерь потери по длине и местные потери. Потери по длине наблюдаются в каналах постоянного сечения и увеличиваются пропорционально длине канала. Они зависят как от состояния внутренней поверхности стенок канала, так и от режима движения жидкости. В качестве геометрической характеристики, определяющей состояние поверхности стенок канала, принята относительная эквивалентная шероховатость к с1. Режим движения жидкости определяется числом Рейнольдса Ке= [c.14]

    Параметр К характеризует гидравлическое сопротивление сети. Он зависит от конфигурации участков сети и состояния их поверхности, нлотности и вязкости перемещаемой среды, а также от числа Рейнольдса. Наиболее распространены сети с характеристикой, [c.88]

    Значение показателя степени А при критерии Рейнольдса изменяется в довольно широких пределах А = 0,4- 0,92). В литературе можно встретить утверждения, что этот показатель степени зависит от многих факторов, таких как тип мешалки, состояние поверхности теплообмена, направление движения тепла (нагревание, охлаждение) и т. д. В настоящее время трудно установить, какие из этих утверждений правильны. Одно верно, что показатели степени А зависят от режима течения жидкости (ламинарный, переходный, турбулентный), а следовательно, и от диапазона значений критерия Рейнольдса. Для турбулентного течения чаще всего принимается А = 3- [c.236]

    Значение коэффициента зависит от формы частицы, состояния ее поверхности и режима потока воздуха, обтекающего ее, т.е. от числа Рейнольдса (Яе). [c.256]

    В приведенных выше уравнениях не учитывается влияние на величину а состояния теплообменной поверхности. Вместе с тем шероховатость при больших числах критерия Рейнольдса, когда [c.294]

    Физическое моделирование состоит в замене изучения объекта или явления экспериментальным обследованием его модели. При физическом моделировании необходимо соблюдать геометрическое и физическое подобие модели и натуры, т. е. пропорциональность элементов формы и постоянство определённых безразмерных комплексов, например чисел Рейнольдса, Архимеда, Фруда. Параметры, характеризующие состояние подобных процессов, отличаются в определенное число раз (так называемый масштаб подобия). Если математически подобные процессы описываются одними и теми же уравнениями, то физически подобные процессы имеют одинаковую физическую природу. [c.205]

    Такой тип течения был впервые обнаружен Рейнольдсом в суспензиях при большом содержании твердой фазы и крахмальных клейстерах. Рейнольдс при объяснении дилатантных свойств суспензии высказывает предположение о том, что в состоянии покоя твердые частицы имеют наиболее плотную упаковку, а пространство между частицами заполнено жидкостью. При течении суспензии с небольшой скоростью жидкость служит смазкой, уменьшающей трение между частицами, и напряжения сдвига невелики. При больших скоростях сдвига плотная упаковка частиц нарушается, увеличивается объем суспензии и уже при новой структур жидкости ее недостаточно для смазки трущихся друг о друга частиц. Действующие напряжения сдвига при этом увеличивается значительно быстрее, чем скорости сдвига. [c.15]


    Процесс передачи энергии происходит следующим образом. Свободные струи, как показал опыт, теряют устойчивость, переходя из ламинарного состояния в турбулентное при числе Рейнольдса Ке = 20 4- 30 (число Рейнольдса подсчитывается по диаметру сопла на выходе). Поэтому струя рабочей жидкости, выходящая из сопла эжектора, практически всегда турбулентна с хаотическим движением жидких комочков — вихревых масс. Так как струя не ограничена никакими твердыми стенками (так называемая свободная струя), то вихревые массы в своем хаотическом [c.13]

    Результаты, полученные в разделе 16.1, применимы к смеси, находящейся в состоянии покоя или слабого перемешивания. В действительности, поток газа со взвешенными в нем каплями конденсата в элементах промыслового оборудования, особенно в трубопроводах, характеризуется интенсивной турбулентностью, приводящей к сильному перемешиванию смеси и выравниванию концентраций компонентов в газовой фазе. Характерные значения параметров потока газа в трубопроводе следующие /-10-50 м/с, -0,2 м, Рс-50 кг/м , 10"5 Па-с. Соответствующее этим параметрам число Рейнольдса Ке - 10 2,5 10 , а внутренний масштаб турбулентности X - (0,1 + 5,6) х X 10 м = 0,1 -н 5,6 мкм. [c.405]

    Число Вайссенберга характеризует отношение высокоэластических сил к вязким силам и является, по существу, мерой обратимой деформации сдвига. В этой связи уместно процитировать Вайссенберга В качестве безразмерной величины тензорного типа можно указать обратимую деформацию сдвига. Подобно тому как число Рейнольдса определяет подобие в реологическом состоянии вязких жидкостей относительной величиной сил инерции и вязкости, так и обратимая деформация определяет подобие в степени анизотропии, возникающей при деформации сдвига . [c.101]

    В этих выражениях д(Ке) - коэффициент сопротивления - является некоторой функцией состояния поверхности и числа Рейнольдса (см. 4 гл. 3) X) - гидравлический диаметр трубопровода Аи Аг - площади поперечного сечения участка трубопровода на входе и выходе соответственно. Основные введенные обозначения и направления действующих на трубопровод сил приведены на рис. 6.4. [c.195]

    Если принять [461], что точки касания частиц друг с другом и с поверхностью являются центрами искусственной турбулизации при малых числах Рейнольдса, то задержку в росте (а также возможность падения) а при переходе слоя в псевдоожиженное состояние можно объяснить следующим образом. В неподвижном слое частицы, вследствие более плотной упаковки, чаще касаются поверхности теплообмена, и пограничная пленка в большей степени испытывает гидродинамические возмущения. При псевдоожижении искусственная турбулизация ослабляется, и рост а задерживается, пока с увеличением скорости жидкости не получит достаточного развития механизм теплоотвода движущимися частицами, быстро сменяющимися у поверхности. А тогда будет поддерживаться достаточно большой (возрастающий со скоростью) температурный напор и, следовательно, а снова будет возрастать с увеличением скорости жидкости. [c.299]

    Таким образом, при течении вязкопластичного осадка осуществляются два противоположных процесса разрушение и восстановление структуры. Равновесное состояние между этими процессами в установившемся потоке характеризуется эффективной вязкостью г э. Как следует из сказанного выше, характеристика системы зависит от условий ее определения, в частности от градиента скорости (например, скорости перемешивания осадка или относительных скоростей вращения барабана и отжимного ролика, скорости вращения шнека при выгрузке осадка и т. д.). Значения вязкостей подобных систем можно сравнивать лишь тогда, когда они найдены е соответственных состояниях, характеризующихся одинаковыми значениями чисел Рейнольдса. [c.65]

    Результаты измерений гидравлического сопротивления аппарата с пластинами марки 1-0,5Е в виде зависимости между числами Рейнольдса и Эйлера приведены на рис. 59. На графике наблюдается значительное поле разброса опытных точек. При анализе возможных причин, вызвавших такой разброс, было сде-не лано предположение, что пакет сжат недостаточно хорошо и гофры соседних пластин не образуют между собой точек контакта, которые являются характерной особенностью сетчато-поточных каналов. Вследствие этого была возможность у пластин прогибаться в сторону того потока жидкости, давление которого меньше, т. е. в сторону нагреваемого потока. При этом размеры сечения каналов, по которым двигалась охлаждаемая жидкость, увеличились, а размеры сечений каналов с нагреваемой жидкостью сузились, и гофры пластин, образующих каналы для нагреваемой жидкости, пришли в соприкосновение. Это предположение полностью подтвердилось, после того как через аппарат пропустили только один поток рабочей жидкости, т. е. по одной половине каналов пакета двигалась рабочая жидкость, а другие оставались незаполненными. Таким образом, каждая из теплопередающих пластин омывалась рабочей жидкостью только с одной стороны. Попытки сжать пакет до такого состояния, чтобы при изотермическом течении через аппарат на стороне каждого из двух потоков было равное гидравлическое сопротивление, не дали ощутимых результатов, что, видимо, объясняется некоторой неточностью в изготовлении штампа и самих пластин. Поэтому в дальнейшем во внимание принималось только гидравлическое сопротивление каналов, по которым двигался поток жидкости с меньшим давлением, т. е. максимально возможная величина гидравлического сопротивления. [c.110]

    Выше уже отмечалось, что слой твердых частиц размером менее -—100 мкм часто расширяется однородно в ограниченном интервале скоростей до возникновения пузырей. Такое поведенне ограничено очень узким интервалом размеров частиц, примерно до 40 мкм (несколько меньше для некоторых неорганических солей ), так как для более мелких частиц отношение поверхностных сил к массовым становится настолько большим, что порошок вообще нельзя перевести в псевдоожиженное состояние. Некоторое, хотя и ограниченное, расширение непрерывной фазы сильно влияет на характер движения твердых частиц. Можно принять, что оно соответствует (в жидкостной аналогии) увеличению числа Рейнольдса на один порядок. Силы, эквивалентные вязкостным в непрерывной фазе, по-видимому, проявляются слабо, скорее под действием деформированного пузыря возникают эффекты, подобные слабым вихрям. [c.156]

    Характер профиля скорости в диффузоре и длина его начального участка зависят не только от угла расширения, но и от ряда других факторов. В частности, существенное влияние на состояние потока в диффузоре оказывают режим течения (число Рейнольдса) и форма профиля скорости на входе в диффузор. В то же время входной профиль обусловлен формой и геометрическими параметрами предшествующих участков (прямых проставок и фасонных частей, препятствий и др.). При увеличении числа Ке профиль скорос1и становится более пологим, а длина начального участка диффузора уменьшается (рис. 1.18). [c.26]

    В более сложном случае агрегатного псевдоожижения состояние слоя существенно зависит от его диаметра и высоты, а также от распределительного устройства. В связи с этим не следует переоценивать точность численных значений е, определяемых сплошными линиями иа рис. 2. Тем не менее эта диаграмма позволяет отчетливо увидеть ряд важных различий между частичным и агрегатным псевдоожижением. Линии = onst для агрегатного псевдоожи-жения лежат выше соответствующих линий для частичного псевдоожижения. Поэтому при одних и тех же значениях чисел Архимеда и Рейнольдса агрегатный псевдоожнжен-ный слой расширен меньше. [c.156]

    Режимы движения находятся в ограниченной области изменения критерия Рейнольдса, численное значение которого зависит от вязкости жидкости и диаметра труб. Отсюда следует, что транспорт нефти в газонасыщеном состоянии наиболее выгоден для нефтей с высокой вязкостью, а также в условиях низких температур, поскольку вязкость с уменьшением температуры значительно возрастает. Следовательно, газонасыщенная перекачка представляет особый интерес для месторождений в северных районах страны. [c.102]

    Подъемные силы обусловливают возникновение потока в жидкости или газе, даже когда они находятся в состоянии покоя (ио = 0). Перемещение тепла, вызванное этим движением, называется свободной или естественной конвекцией. Здесь критерий Рейнольдса равен нулю и поэтому выпадает из решеиий (9-15) — (9-17) и из уравнений, описывающих безразмерные параметры теплообмена. [c.297]

    Положение будет отличным, когда жидкость заключена между двумя горизонтальными поверхностями, из которых верхняя поверхность имеет температуру, более низкую, чем нижняя. Теперь возникает поток тапла через жидкость в направлении от нижней к верхней поверхности и как следствие жидкость между двумя пластинами принимает такие температуры, что более холодные частицы жидкости располагаются над более теплыми. Для жидкостей, плотность которых уменьшается с увеличением температуры, это ведет к неустойчивому состоянию. Это состояние не порождает конвективных потоков до тех пор, пока произведение числа Грасгофа и числа Прандтля мало. Однако когда этот параметр достигает величины около 1700, возникает своеобразный случай свободно-конвективного потока, который можно наблюдать на рис. 11-12. (Рисунок был получен X. Зидентопфом поток сделан видимым с помощью крохотных алюминиевых частиц в жидости.) Поле потока имеет ячеистую структуру с более или менее правильными шестигранными ячейками. Внутри этих ячеек поток движется В Верх, а по периферии ячеек он возвращается вниз. Такое состояние потока поддерживается, пока величина произведения числа Грасгофа на число Прандтля не превысит 47 ООО. Выше этой величины поток изменяется беспорядочно и носит турбулентный характер. Более низкое критическое число Рейнольдса, при котором устанавливает этот вид потока, был теоретически вычислен Ре-404 [c.404]

    Необходимо обратить внимание на то, что многие исследователи проводили измерения как для области полного, так п неполного взвешенного состояния частиц, и обобщали свои экспериментальные данные в виде отдельных уравнений для этих областей. Так, например, в уравнениях Хиксона и Боума [22] для области неполного взвешенного состояния частиц (Ке <<6,7 10 ) увеличение значения критерия Рейнольдса вызывает значительное повышение интенсивности массообмена, поскольку одновременно возрастает масса частиц, принимающих участие в процессе. Когда же все частицы находятся во взвешенном состоянии (Ке > 6,7-10 ), повышение интенсивности перемешивания приводит уже к значительно более слабому увеличению скорости процесса. Поэтому работа при гораздо больших числах оборотов мешалки, чем это необходимо для достижения частицами взвешенного состояния, не оправдывает себя [37, 38, 79]. Для пропеллерных мешалок пользуются уравнением Хиксона и Боума (рис. У1-6, линия 3), которое после пересчета линейного размера 1-2 на диаметр мешалки = /)/3,5 принимает вид [c.316]

    Автором книги и др. с помощью шлнрен-фотогра-фии показано, что и для накаленных проволок застойная зона возникает почти при тех же числах Рейнольдса, что и при обтекании ненагретых цилиндрических тел. Состояние застойной зоны за накаленным телом играет большую роль при зажигании, и условия зажигания можно разделить на три вида, согласно типу [c.72]

    Этого можно было бы избежать, если бы в отправной системе были заранее созданы структурные элементы волокна (скажем, коллагеноподобного типа). Однако здесь выявляется второе ограничение, связанное уже с самой фильерой. Течение структурированной жидкости через фильеру может привести к серьезным осложнениям из-за накопления высокоэластических деформаций как показано в работах Г. В. Виноградова с сотрудниками [34], существует некоторое эластическое число Рейнольдса , переход через которое приводит к пульсации струи и соответственно к резким неоднородностям волокна. Чем сильнее структурирована система, тем при меньших скоростях экструзии наступает это критическое состояние. [c.66]

    В наших опытах по исследованию гетерогенного процесса в неподвижном слое на химической модели определялся параметр /ср, равный произведению суммарной константы скорости реакции к на опытный коэффициент поглощения В (см. стр. 361), причем оказалось, что он зависит от скорости дутья, диаметра частицы и в целом от критерия Рейнольдса. Аналогичные опыты автора ио исследованию гетерогенного процесса в кипящем и взвешенном слоях показали, что этот параметр в пределах состояния кипения слоя, т. е. перехода от неподвижного по взвешенное состояние, почти ие изменяется е изменением скорости дутья в довольно широких пределах [126]. Кромо того, оказалось, что в кипящем слое частицы натронной извести имеют большую степень отработки, чем в неподвижном, по-видимому, в результате непрерывного вращения частиц, облегчающего доступ газа к реакционной поверхиости. Но несмотря на такое относительно более активное поглощенно частицами газа (углекислоты) в кипящем слое, отноше- [c.462]

    Когда турбулентный поток вступает в контакт с обтекаемой поверхностью (рис. II. 12) сначала образуется ламинарный пограничный слой, подобный рассмотренному выше. По достижении некоторого критического размера ламинарное движение в пограничном слое становится неустойчивым (точка А) и развивается турбулентность. В переходной зоне, ограниченной точками А и В, турбулентность распространяется на всю толщину пограничного слоя /, за исключением тонкого слоя вблизи стенки называемого вязким подслоем II. В нем имеет место струйное течение, которое подвергается, однако, интенсивным внешним возмущениям, вызванным проникновением турбулентных пульсаций из ядра потока. Эти пульсации затухают и не приводят к развитию турбулентности, поскольку в вязком подслое определяющую роль играют силь вязкости. Резкой границы между вязким подслоем и т фбулентным пограничным слоем нет. Между ними имеется небольшая переходная область. В связи с малой толщиной вязкого подслоя измерить экспериментально распределение скоростей в нем не удается. Поэтому нет сведений относительно изменения толщины вязкого подслоя по длине. Обычно считают, что его толщина в развитом турбулентном пограничном слое остается по длине неизменной. Условия развития турбулентности в пограничном слое определяются формой и состоянием обтекаемой поверхности (шероховатостью), условиями обтекания и степенью турбулентности потока жидкости. Переход пограничного слоя от ламинарного режима движения к турбулентному определяется критическим значением критерия Рейнольдса Ке кр, для нахождения которого в качестве определяющего размера принимается длина в направлении потока I. Для пластин и тел вращения большой длины при движении жидкости вдоль твердого тела Ке кр = = 2-10 - 2-10 . Для тел другой формы Ке кр меньше. [c.116]

    Значения Ос и Осд, а также производные удельных объемов фаз по давлению, входящие в приведенные выше уравнения, находятся по диаграммам или уравнениям состояния компонентов. Коэффициент трения рассчитывается по обычным формулам для однофазного потока. При этом для расчета критерия Рейнольдса вводятся средняя скорость двухфазной системы и эффективная бязкость смеси, под которой понимается вязкость однородной жидкости с такими же реологическими характеристиками, как у смеси. [c.149]


Смотреть страницы где упоминается термин Рейнольдса состояния: [c.156]    [c.18]    [c.168]    [c.327]    [c.327]    [c.511]    [c.23]    [c.106]    [c.53]    [c.58]    [c.412]   
Теоретические основы типовых процессов химической технологии (1977) -- [ c.25 , c.32 , c.48 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Рейнольдс



© 2025 chem21.info Реклама на сайте