Двухфазные потоки плотность

В колонных аппаратах химической технологии объемная доля дисперсной фазы может изменяться в очень щироких пределах - от нуля до максимально возможной, а скорости движения фаз относительно стенок аппарата имеют, как правило, тот же порядок величины, что и скорость движения частиц относительно жидкости. Поэтому взаимодействие фаз, связанное с их относительным движением, и гидродинамическое взаимодействие частиц между собой оказывают решающее воздействие на характер течения в аппарате. Для математического описания течений такого рода наибольшее распространение в последнее время получила модель раздельного движения фаз, или двухжидкостная модель [92—95]. В ней фазы рассматриваются как два взаимопроникающих и взаимодействующих континуума, заполняющих один и тот же объем [92, 95]. Фазы, составляющие дисперсную смесь, как бы размазываются по объему, занятому смесью, но при этом каждая из них занимает лишь часть этого объема Величина носит название объемной доли (или объемной концентрации) г-й фазы и является одной из основных характеристик дисперсного двухфазного потока. Объемная доля дисперсной фазы д = может называться удерживающей способностью, задержкой, газосодержанием, а объемная доля сплошной фазы ( = 6 -удерживающей способностью по сплошной фазе либо порозностью. Для двухфазного течения всегда <р + = . Приведенная плотность фазы определяется следующим образом [c.58]

Необходимо предусматривать все меры, исключающие любую возможность обратного течения низкотемпературных потоков через трубопроводы и аппараты, изготовленные из обычных металлов, так как это особенно опасно. Например, при розливе сжиженного природного газа на обшивке корабля появляются изгибы, она портится. Чрезмерные термические напряжения могут привести к опасным повреждениям. Высокая летучесть, малая плотность потоков — источник проблем двухфазного потока, плохой прокачиваемости и т. д. Все это приводит к нарушению режима нормальной эксплуатации низкотемпературных процессов. В свою очередь, эти трудности могут усложнить другие проблемы до критического состояния. [c.208]

При высоких значениях плотности теплового потока в каналах с организованным движением двухфазного потока может наступить кризис первого рода. [c.254]

Здесь рсм —среднее значение плотности смеси в кипятильнике на высоте Обычно принимают Рсм = 7з рсм.вых. Величина рсм.вых представляет собой плотность смеси, вычисляемую по формуле (2.94) при значениях параметров двухфазного потока на выходе из аппарата. Решение уравнения (9.8) производится методом последовательных приближений в следующем порядке. [c.344]

Пленочные аппараты с закрученным двухфазным потоком конструктивно отличаются от аппаратов со стекающей или восходящей пленкой только наличием закручивающих устройств, размещаемых в контактных трубах (см. рис. 8). Применение подкрутки газожидкостного потока позволяет равномерно распределить жидкость даже при малых плотностях орошения по поверхности каждой из труб. Поэтому в РПЗ применяются простейшие оросительные устройства, назначение которых сводится к подаче 172 [c.172]

Нестационарное охлаждение цилиндра, нагретого до 850—900 °С, исследовалось в [2.3] с учетом содержания влаги в двухфазном потоке. Нестационарный процесс струйного охлаждения цилиндра диаметром 16 и длиной 48 мм, нагретого предварительно до 800 °С, исследовался также в [3.13 и 3.14]. При этом воздушная среда находилась под различными давлениями от 0,05 до 0,45 МПа, повышение давления увеличивало интенсивность теплоотдачи. Переход к несмачивающему режи му осуществляется при температуре охлаждаемой поверхности около 470 °С. Отмечается, что этот режим следует учитывать, начиная с числа We=p.ffi)2(i/a 350, При плотности орошения, равной примерно 4-кг/(м -с), плотность теплового потока на охлаждаемой поверхности примерно 2 МВт/м . [c.149]

Плотность двухфазного потока пар — жидкость определяется по уравнению [c.229]

При движении сжиженных газов с давлением ниже упругости пара, т. е. при движении двухфазных потоков, для определ ния плотности [c.12]

Необходимо отметить, что при заданной скорости горения и и заданной плотности газа рг скорость газа V в двухфазном потоке, определяемая из (60) [c.94]

Гомогенная модель. Простой, физически ясный и дающий удовлетворительные результаты метод расчета значений Тсм дает так называемая гомогенная модель двухфазного потока, согласно которой двухфазный поток рассматривается как однородная жидкость с плотностью рр и средней скоростью течения Шсм- Тогда [c.105]

В практических случаях, очевидно, набор областей по длине обогреваемого канала далеко не обязательно является полным, а длина этих областей зависит от параметров потока и плотности теплового потока на стенке. Расчет параметров двухфазного потока, особенно в областях III, IV, VI, отличающихся существенной не-равновесностью, является чрезвычайно сложным и в настоящее время проводится по эмпирическим или полуэмпирическим методикам (см. п, 1.16.2, 1.16.3). [c.108]

Основные свойства перемешиваемой жидкости (вязкость, плотность) уже были учтены выше в уравнениях, определяющих мощность, расходуемую на перемешивание. Остается рассмотреть только двухфазные потоки и неньютоновские жидкости. [c.208]

Для высокоэффективных и интенсивных горизонтально-трубных приборов охлаждения с коэффициентом оребрения 15—20 в диапазоне плотностей тепловых потоков до 2000—3000 Вт/м характерны следующие режимы течения двухфазных потоков расслоенные с гладкой и [c.108]

При изучении гидродинамических характеристик барботажных и дисперсных систем во многих работах [24, 60—62] отмечается существенное влияние нагрузок по газу и жидкости и высоты статического уровня жидкости на газосодержание и относительную плотность двухфазного потока. Анализ экспериментальных данных показывает, что увеличение нагрузок по газу при постоянной плотности орошения приводит к увеличению газосодержания в области крупноячеистой пены, затем при переходе к режиму подвижной пены газосодержание падает вследствие уплотнения слоя и, наконец, при переходе к состоянию диспергирования вновь возрастает. В результате обработки экспериментальных [c.159]

Здесь рем — плотность двухфазного потока [c.241]

С увеличением объемной концентрации дисперсной фазы становятся заметными эффекты соударения частиц друг с другом и со стенками аппарата. Кроме того, поток дисперсного материала начинает оказывать обратное влияние на движение сплошной фазы. Так, в ламинарных потоках частицы могут стать своеобразными турбулизаторами, чему способствует увеличение размеров частиц и различие в величинах плотности твердой и сплошной фаз. Вследствие перемешивающего воздействия частиц скорости сплошной среды выравниваются по сечению двухфазного потока. Такое выравнивающее воздействие становится заметным при превышающем значение, приблизительно равное 10 . Концентрация дисперсной фазы по длине канала уменьшается приблизительно по экспоненциальной зависимости. [c.69]

Таким образом полное сопротивление аппарата при распылении и движении двухфазного потока ДР выражается через скорость и плотность сплошной фазы — газа, а влияние диспергируемой фазы учитывается в виде коэффициента сопротивления [c.123]

Используя описанную выше модель процесса электризации (24) можно получить зависимость плотности тока электризации от характеристики двухфазного потока в циклоне [c.28]

Максимальные допустимые геометрические размеры релаксационных емкостей можно определить, исходя из условия невозможности формирования электрических разрядов с облака пыли в емкости. Полагая, что емкость равномерно заполнена аэровзвесью с объемной плотностью заряда д, равной плотности заряда, переносимого двухфазным потоком при выходе из трубопровода, для емкостей цилиндрической формы получим [c.206]

Ф е д о т к и н И. М., К расчету распределения плотности и скорости в двухфазном потоке. Республиканский межведомственный научно-технический сборник Пищевая промышленность , № 6, 1968, 240—244. [c.254]

Уравнения (VII.123)—(VII.126) напоминают систему уравнений (VI 1.90) —(VI 1.94) для двухфазного потока, однако они имеют ряд особенностей, которые вскрываются нри практическом расчете реакторов с кипящим слоем. Дело в том, что кипящий слой представляет собою динамическую систему, в которой отношение высоты работающего кипящего слоя (Я) к высоте слоя в спокойном состоянии (Нц) определяется диаметром частиц катализатора ( кат) и плотностью (Ркат) и линейной скоростью потока газа и. Далее критическая скорость Мкр не является произвольной величиной, а также является функцией ат и Ркат- [c.313]

В зависимости от гидродинамического режима двухфазного потока эти доли могут меняться — может возникать проскальзывание потока с меньшей плотностью или, наоборот, задержка . Так, например, в однонаправленных потоках паро-жидкостных систем в вертикальных и горизонтальных трубах могут возникнуть различные гидродинамические режимы. [c.138]

Уравнение (2.65) содержит три составляющие полной раяности давлений в двухфазном потоке. Первая из них связана с преодолением сил трения, вторая — с затрата ми потенциальной энергии давления на ускорение потока и третья — с преодолением сил поля земного тяготения, аналогично тому как это делается и для однофазного потока. Для однофазного потока задача упрощалась в связи с тем, что без ущерба для точности решения можно Рис. 2.7. К определению было принять постоянными по сечению гидравлического сопротив- давлениеР и плотность жидкости р . Как леиия двухфазного потока, было показано в предыдущем разделе решение задачи было связано с определением профиля скорости жидкости по сечению потока, необходимого для интегрирования уравнения по /. [c.80]

При расчете плотности теплового потока, соответствующей первому кризису кипения на пучках теплообменных труб, следует учитывать, что до его наступления может произойти ухудшение теплоотдачи при значительно меньших плотностях теплового потока. Если в пучке труб теплообменного аппарата организована интенсивная циркуляция жидкости, то наступление кризиса может прои зойти при более высоких значениях плотности теплового потока. Однако данных о количественном влиянии скорости двухфазного потока на <7кр применительно к пучкам труб в известной нам литературе не имеется, [c.233]

Характерной особенностью теплоотдачи при движении двухфазного потока в каналах является возможность ухудшения теплообмена при значительно более низких плотностях теплового потока, чем <7крь соответствующее первому кризису пузырькового кипения. Это явление подробно рассматривается в работах Дорощука [68] и некоторых других исследователей. [c.252]

Двухфазные потоки могут иметь значительно более низкие значения критической массовой скорости, так как они сочетают Спо сравнению с гютоками газа) высокую сжимаемость с высокой плотностью. Обычно критическую массовую скорость рассчитывают с помощью выражения, которое аналогично соотношению для однофазных потоков, [c.202]

По мере движения раствора паровая фаза будет увеличиваться, а масса раствора уменьшаться. Плотность смеси будет уменьшаться, а скорость течения двухфазного потока будет увеличиваться. Из формулы (VIII. 2) видно, что прямоточный парообразователь с большим диаметром труб будет всегда иметь большую высоту. Для условий примера [c.312]

Распространенной ошибкой при расчете потерь давления в термосифонном ребойлере является расчет плотности двухфазного потока в приближении гомогенной среды, Такое приближение может привести к очень плохим результатам для большинства условий работы аппарата, поскольку, как правило, возникает скольжение пара и, как следствие, задержка жидкости в ребойлерах. Это приводит к намного большим де1ктвительным значениям плотности двухфазного потока, чем рассчитанные в приближении гомогенной среды. Плотность в (2) должна быть определена по истинному объему, занимаемому жидкостью, который должен быть рассчитан по эмпирическим соотношениям, приведенным в 2,3,2, т, 1, [c.81]

Колонные экстракторы с механическим перемешиванием фаз. Если диспергируемая и сплошная жидкости обладают малой разностью плотностей (менее 100 кг/м ) и высоким межфазовым натяжением, подпорный слой, создаваемый в колонном экстракторе с ситчатыми тарелками, недостаточен, чтобы при диспергировании развивать значительную поверхность фазового контакта. Высокую степень диспергирования можно осуществить введением в двухфазный поток дополнительной энергии извне, использовав механическое перемешивание двухфазного потока дисковыми, турбинными, лопастн),1ми и другими мешалками. [c.379]

На р(1с. 3 и 4 а представлены зависимости средних значений плотности предельного тока i [ мА/см2] (1) от [mO 5/ O 5] (2) дня однофазного потока Гпунктирная линия) (рис. 3 и 4а) и для двухфазного потока (сплошная пиния) при 5= 3 кг/ч (рис. З) и = 7 кг/ч (рис. 4а). На рис. 4 б, где обозначения те же, что и на рис. 4а, дан-интервад разброса значений для двухфазного потока при S = [c.3]

Улучшению естественной циркуляции содействует также и барботировапие газа в расплаве. Так, например, в хлораторе, изображенном на рис. 6, хлор, подводимый по трубам 3 в фурмы, смешиваясь с расплавом, образует у внешних стенок двухфазный поток, характеризуемый малой плотностью и энергично устремляющийся вверх, тогда как у внутренней и разделительной стенки (й по [c.125]

Расчет Дрдф строится на формальном использовании уравнения Дарси — Вейсбаха. При этом иногда двухфазный поток трактуют как однофазный с некоторыми усредненными характеристиками (плотностью, скоростью и др.), рекомендуя те или [c.256]

В двухфазном потоке, ограниченном стенкой, существует электростатическое равновесие, и любые вносимые возмущения приводят к электрической реакции потока, стремящегося восстановить электростатическое равновесие. Если вносимые в поток возмущения приводят к увеличению объемного заряда (например, в результате увеличения концентрации частиц), то поток будет терять заряд. Величина теряемого заряда, обусловливающая появление тока электризации разряда, определяется разностью равновесных зарядов до и после внесения в поток возмущения. И наоборот, если вносимые в поток возмущения приводят к уменьшению объемного заряда — поток его приобретает в результате трибоэлектрического эффекта. В этих условиях наблюдается ток электризации заряда. Процесс авторегулируется таким образом, что на поверхности контакта частицы со стенкой, после его разрушения сохраняется плотность электрического заряда, определяемая электрической прочностью газовой среды (ионными процессами). [c.15]

Расчет фд по полученной зависимости показал хорошее совпадение с экспериментальными данными других авторов. Эксперименты с пульсацией двухфазного потока проводили на аппарате № 1 (табл. 2,1). Были получены зависимости ф" от частоты и амплитуды пульсации при фиксированных расходах дисперсной фазы (рис. 2.15). Исследования проводились в широком диапазоне значений частот (0,5—6 с ) и амплитуд (3—23 мм). Из рис. 2.15 видно, что зависимости носят нелинейный характер. Удерживающая способность аппарата вначале уменьшается с увеличением частоты пульсации й до некоторого значения, а затем увеличивается. При небольшой разности плотностей фаз (Др = 50 кг/м ) она остается даже постоянной до А = 3 с-, а затем увеличивается. При дальнейшем возрастании О величина фд вновь уменьшается из-за сильной турбулиза-ции потока, что вызывает увеличение скорости осаждения частиц. [c.102]

Вследствие двнжегтпн сплошной фазы относительно частиц дисперсной фазы скорость деформации сплошной фазы вблизи частицы оказывается больше, чем вдали от нее. Поэтому диссипация энергии в двухфазном потоке превышает диссипацию энергии в однородной жидкости, образующей сплошную фазу, даже если вязкость и плотность последней выше, чем у дисперсной фазы. Так, вязкость пены больше вязкости образующей ее жидкости. Теоретический расчет диссипации энергии в сплошной фазе, окружающей твердую сферическую частицу, приводит к выражению [c.150]

На основе анализа процесса Л. М. Пикков [55 дующие переменные, имеющие прямую связь с процессом испарения при распылении жидкости и движении двухфазного потока в трубе Вентури и определяющие скорость массоотдачи в газовой фазе коэффициент молекулярной диффузии в иаровой фазе, физические свойства фаз — плотность, вязкость, межфазное натяжение, геометрические характеристики распылительного устройства — диаметр трубы горловины о, диаметр форсунки й, расстояние форсунки от горловины Н, линейные скорости фаз и их объемные соотношения [c.151]

Установлены следующие типы вертикальных двухфазных потоков, направленных вверх (приведенные ниже величины поверхностных скоростей характерны для жидкостей с вязкостью <100 спз и. для газов, ииеютях плотность, приблизительно равную плотности воздуха) [c.160]

Эксперименты показали [33], что при полусквозном потоке алюмосиликатного катализатора с плотностью 1300 кг/м истинная плотность двухфазного потока (катализатор + воздух) составляла 200 — 300 кг/м В соответствии с формулой (1.62), объемная концентрация такого потока составляет 0,1538—0,2308 м м , а значит, порозность находится в пределах 0,8462— 0,7692. [c.141]

В ходе гидродинамических расчетов таких аппаратов следует определить сопротивление при прохождении двухфазного потока по теплообменной трубе, проследить динамику изменения паросодержания и плотности двухфазного потока по высоте трубы. Это важно для определения л0кальн010 давления в разных зонах аппарата и скорости циркуляционного потока в аппаратах с естественной циркуляцией, что в свою очередь необходимо для определения коэффициента теплоотдачи со стороны продукта. При проведении гидродинамических расчетов нужно знать ряд параметров (например, длину конвективной зоны), определяемых по результатам теплового расчета. Такая взаимосвязь гидродинамического и теплового расчетов подобных выпарных аппаратов обусловливает сложность и громоздкость расчетов, если не предпринимать радикальных упрощений, основанных на эмпирических данных по результатам пракгики эксшхуатации аппаратов этого типа. [c.183]