Локальная неоднородность

В случае, когда кинетические зависимости нелинейны, формула ( 1.52) неприменима, поскольку вероятность химического превращения зависит при этом не только от времени пребывания, но и от траекторий частиц реагентов в зоне реакции. Если условия реакции в проточной части слоя и в застойных зонах одинаковы и описываются одной и той же кинетической функцией г (С), то характерным временем реакции служит величина С г (С) и можно ожидать, что параметры квазигомогенной модели будут определяться формулами (VI.63) или ( 1.66), в зависимости от соотношения между временами С г (С) и д. В случае, когда реакции с нелинейными кинетическими зависимостями протекают в системе с локально неоднородными условиями протекания реакции, нельзя вывести эффективное квазигомогенное уравнение только из анализа гидродинамических процессов переноса. В этом случае необходимо отдельно решать уравнения для различных частей слоя (например, свободного объема и застойных зон), отличающихся друг от друга условиями протекания химической реакции. [c.234]

Внутренняя плотность источника х > является функцией локальных неоднородностей внутри системы, возникающих из-за неоднородного распределения скоростей, температур, концентраций, химических потенциалов и т. д. Плотности потоков, вызванных градиентами этих величин, представляют внутреннюю плотность источника х( >. [c.62]

Последние два типа неоднородностей служат объектом наших исследований ввиду их значительного влияния па технологические параметры каталитического процесса. Для локальных неоднородностей (второй тин) необходимо установить причину их образования и, по возможности, найти пути устранения, для неоднородностей последнего тина (так как причина достаточно изучена) необходимо оценить их влияние на картину течения в слое, по возможности исследовав их по разным параметрам. [c.5]

Наличие в неподвижном зернистом слое (НЗС) крупномасштабных и локальных неоднородностей скорости потока жидкости было подтверждено различными авторами [1—3]. Причины их возникновения связаны с особенностями ироницаемости НЗС, со случайным характером формирования его структуры, а также с ориентирующим влиянием стенок на структуру слоя. [c.155]

Разработаны способы устранения крупномасштабных неоднородностей структуры зернистого слоя, возникающих в его периферийной области, причиной которых является ориентирующее действие стенок аппарата [3]. Предлагалось стенки реактора покрывать слоем деформируемого материала [4] или вводить в пристенную область слоя зерна меньшего диаметра [5]. Эти методы не избавляют весь слой от локальных неоднородностей, которые в основном зависят от характера загрузки. [c.155]

Величина локальных неоднородностей проницаемости оценивалась коэффициентом варьирования качений скоростей в отдельных точках Vi от среднего значения V. V l=SJv. [c.158]

Различными методами исследована гидродинамическая обстановка в реакторах с неподвижным слоем катализатора, а также внутренняя структура самого слоя. Предложен и применен новый метод изучения структуры зернистого слоя — рентгеновская томография, которая позволила выявить распределение частиц во внутренних сечениях. Псследования структуры слоя и распределения фильтрующегося потока показали, что возникновение локальных неоднородностей — горячих пятен однозначно определяется способом загрузки. Оценено влияние стенки реактора на температурный профиль и распределение скорости в слое. Ил. 6. Библиогр. 14. [c.173]

Проведен обзор работ из механики сыпучих тел, которые могут быть полезными при исследованиях флуктуаций пористости в неподвижных слоях катализатора и связанных с ними гидродинамических неоднородностей. Рассмотрено напряженное состояние сыпучего слоя и расчетные модели, используемые в механике. Отмечено влияние способов загрузки на структуру слоя и приведены рекомендации по физическому моделированию его напряженного состояния с использованием эквивалентных материалов. Показано влияние ограждающих поверхностей на структуру слоя. Для объяснения процесса формирования крупномасштабных и локальных неоднородностей пористости предложен механизм сводообразования. Ил. 6. Библиогр. 87. [c.173]

Предложена также модель структуры [20], основанная на представлениях о локальной неоднородности слоя, изменяющейся от [c.33]

Увеличение при сохранении других параметров приводит к росту локальной неоднородности слоя, вследствие чего все структурные параметры уменьшаются. Снижение ф ц приводит к увеличению плотности пены. Последнее ведет к увеличению среднего размера агрегатов жидкости, а, следовательно, к уменьшению агр- [c.74]

Прямым следствием роста локальной неоднородности слоя при увеличении /iq является уменьшение е. Это говорит о том, что при увеличении hg скорость флуктуации агрегатной ПКФ уменьшается, снижается и скорость ее обновления. [c.75]

Обычно осуществляют это с помощью принудительной подачи газа в материал. Однако, если для материалов с б >60-10- м подобное аэрирование часто достигает своей цели, то для порошков может наблюдаться обратная картина. За счет локальных неоднородностей, характеризуемых различными значениями е и Осц, в материале при подаче в него газа образуются сквозные каналы. В случае нагнетания сжатого газа в замкнутый сосуд через аэрационное днище газ, фильтруясь через стенки каналов и свободную поверхность материала, дополнительно уплотняет его (рис. 1.12). [c.25]

Для изучения механизма вытеснения нефти водой из пласта с локальной неоднородностью, видимо, целесообразно пользоваться образцами с единичными малопроницаемыми или высокопроницаемыми включениями. [c.109]

Специальными исследованиями установлено, что наблюдаемые особенности вытеснения нефти водой из гидрофильных пластов с локальной неоднородностью характерны для зоны пласта, где доминирующее влияние на распределение жидкостей оказывают капиллярные силы. По мере прохождения этой зоны в глубь пласта вытеснение нефти из неоднородных участков происходит в соответствии с гидродинамическими законами фильтрации неоднородных жидкостей. [c.110]

Следовательно, заводнение неоднородных пластов с локальной неоднородностью так же, как микронеоднородных пористых сред, необходимо осуществлять либо ири скоростях фильтрации, уменьшающих капиллярную зону до пренебрежимо малых величин, либо с добавкой в воду поверхностно-активных веществ, способствующих более равномерному продвижению водонефтяного контакта. [c.110]

Следует отметить, что локальные неоднородности распределения в полимерном каркасе сшивающего агента и активных групп могут приводить к проявлению энергетической неоднородности (полифункциональности) даже на химически монофункциональных ионитах, в предельном случае выражающейся в ступенчатом характере зависимости 1п Ка от степени замещения и появлению так называемых 5-образных изотерм обмена — зависимостей экв. доли одного из ионов (хв) в фазе ионита от экв. доли того же иона в растворе (лгв). Основные типы изотерм обмена приведены на рис. XI. 2. Энергетическая неоднородность проявляется также и в случае монофункциональных ионитов с идентичными позициями противоионов, но отличающихся высо- [c.680]

В результате электронно-микроскопических исследований поверхностей износа выявлена большая степень локальной неоднородности строения поверхности трения (наплывы, полосы микрорезания, вырывы, сколы, скопления карбидов). Увеличение давления от 1,5 до 10 МПа и переход от водяной среды трения к воздушной приводят к интенсивному развитию на поверхностях трения направленного пластического перемещения металла. При одинаковых условиях трения уменьшение твердости стали обусловливает преимущественное преобладание наплывов на поверхности трения. [c.17]

Вместе с неоднородностью состава, вызванной явлениями сегрегации примесей, в кристаллах наблюдаются локальные неоднородности, и в частности, значительные колебания сопротивления по поперечному сечению, или неравномерность распределения примесей по радиусу кристалла. Выявление закономерностей возникновения неоднородности такого вида представляет исключительные трудности. Часто их появление связывают с коле-бания.ми температуры в системе, механическими вибрациями, непостоянством скорости вытягивания и др. Большинство отмеченных факторов обусловлено несовершенством современного оборудования кристаллизационных установок. Поэтому устранение локальных неоднородностей в значительной мере должно зависеть от технического усовершенствования печей для выращивания монокристаллов. [c.204]

Можно выделить два типа неоднородностей - локальные неоднородности, соизмеримые с частицами, и крупномасштабные неоднородности, соизмеримые со слоем. [c.125]

Экспериментально уже давно установлено сильное влияние локальной неоднородности [c.81]

Все течения этого класса подразделяются на две категории. Течения, возникающие в практически неограниченной среде и вызванные локальной неоднородностью плотности или наложенными условиями, на распределение температуры или энергии в данном месте или на некоторой поверхности, называются внешними течениями. Такое течение показано на рис. 1.1.1, оно [c.19]

Выращивание монокристаллов в промышленных установках ведется в условиях, при которых в расплаве имеют место неравномерные температурные и концентрационные поля. Возникающая ири этом локальная неоднородность свойств расплава и, в частности, неоднородность его плотности при наличии гравитационных и центробежных сил служит наравне с вращением кристалла и тигля дополнительной причиной, вызывающей движение расплава. [c.23]

Как отмечено выше, причиной возникновения локальных неоднородностей потока в неподвижном слое являются, на наш взгляд, локальные неоднородности структуры слоя, обусловленные способом загрузки катализатора, т. е. тем, как из отдельных частиц формируется слой. Косвепно это доказывают результаты большого числа переупаковок слоя различными способами с последующей продувкой, сделапные на стенде диаметром 0,6 м, отдельные данные из которых приведены в [9]. Па основе численных эксиернментов [14] показано, как структура слоя влияет па гидродинамику фильтрующегося потока. Таким образом, в причинно-следственной цепочке способ загрузки — структура слоя — распределение фильтрующегося потока в слое связь между отдельными элементами в принципе показана ранее, однако прямых экспериментальных доказательств, подтверждающих одновременно всю цепочку, не было. [c.8]

После определения структуры кассету помещали в стенд диаметром 0,6 м и через нее пропускали разогретую до вх = 220°С паровоздушную смесь. Профиль температуры на выходе слоя в сечении среза томографа представлен на рис. 3, в. Для сравнения структуры слоя и распределения температуры масштабы по оси абсцисс иа рис. 3, б и в выбраны одинаковыми. Сопоставляя эти рисунки, видно, что более плотной упаковке слоя, возникшей при положеннн I бункера, однозначно соответствует по своему местоположеппю горячее пятно — локальная температурная неоднородность. Температура в центре пятна превышает среднюю по сечению кассеты t p = 289°С на Дг = 27°С. Участок слоя, соответствующий при загрузке положению П бункера, имеет незначительное уплотнение структуры нз-за небольшой разницы в высоте загрузки Лг — (как видно из рисунка с томограммы), поэтому увелпчепне температуры потока здесь невелико, однако оно имеет место. Переупаковки кассеты с последующей томографией и продувкой па стенде, т. е. исследование всей цепочки загрузка — структура слоя — распределение потока , а также значительное количество переупаковок слоя на стенде диаметром 0,6 м (сделано более 70 загрузок) с подробным замером поля температуры в 613 точках для каи дой загрузки (связь загрузка — распределение потока ) подтверждают со 100%-ной воспроизводимостью, что только различные условия при загрузке разных участков слоя являются причиной возникновения неоднородностей его порозности, которые приводят к появлению локальных неоднородностей фильтрующегося потока ( горячих и холодных пятен —по температуре). [c.10]

В результате проверки оказалось возможным выделить способ загрузки, обеспечивающий максимально однородную структуру. Этот способ, названный выше как метод, имитирующий дождь из частиц катализатора, сводится к следующему. Частицы с помощью какого-либо устройства распределяются по сечению реактора, расположенному на определенной высоте от границ формируемого слоя, и поступают в него, пролетая без взаимных столкновений одинаковое расстояние. Каждая частица имеет практически одинаковую потенциальную энергию п равную вероятность попасть в любой участок слоя. Это создает предпосылки для создания однородной структуры насыпного слоя, что и было подтверждено при его продувках. На рис. 4 показано поле температуры, замеренное на выходе из слоя. При средней температуре 291°С среднеквадратичное отклонение составило 5°С. Локальные неоднородности структуры слоя, порождающие горячие пятна, отсутствуют. Важен еще и тот факт, что изменение высоты свободного падения частиц при загрузке, т. е. изменение энергии канлдой частицы па одинаковую величину, приводит к образованию слоя с другим значением общей по слою порозности. Так, два слоя, упакованные этим методом с высоты / 1 = 1,0 м и /г2 = 0,15 м, различаются но насыпной плотности на 8- 12% (р1>р2), а потери напора потока газа, движущегося через слой, снижаются во втором случае на 45- -50%. [c.11]

Из рассмотрения рис. 2 можно сделать вывод, что одному п тому же коэффициенту пористости может соответствовать несколько значений а, т. е. одно и то же сыпучее тело прп одной и той же пористостп может оказывать различное сопротнвление сжатию в зависимости от характера предшествующего нагружения. Иными словами, для любого сыпучего тела каждая последующая стадия его напряженного состояния зависит от напряженного состояния предыдущей (его предыстории). На примере катализатора можно показать, что его напрян енное состояние при транспортировке является предшествующим процессу загрузки в реактор. Собственно процесс загрузки, также имеющий в динамике свое напряженное состояние, будет определять напряженное состояние в неподвижном слое последнее будет, в свою очередь, являться предысторией напряженного состояния, например процесса псевдоожижения и т. д. Можно предположить, что возникновение па одной из стадий в объеме слоя катализатора крупномасштабных или локальных неоднородностей пористости (т. е. зон непредельного и предельного равновесия) приведет к их усилению или ослаблению в последующей стадии. [c.31]

Предложено [12] характерпзовать качество слоя как неравномерность распределения локальной неоднородности, выраженной через [c.38]

На уровне сегодняшних представлений о механизме эффекта в скрещенных полях особый интерес вызывает установленный автором рост эффекта разделения эмульсий в скрещенных полях с увеличением -по-тенциала капель, что находится в согласии с неоднократными напоминаниями автора о том, что при наложении полей электромагнитная сила действует не на саму каплю нефти, а на проводящую среду, окружающую частицу. В конце концов по поводу механизма воздействия скрещенных полей Ширшов приходит к следующему выводу ускорение движения частиц нефтепродукта при наложении скрещенных полей является результатом действия гидродинамических сил, возникающих при движении жидкости около частицы вследствие локальной неоднородности электрического поля и электрического тока. Величина этих сил тем больше, чем [c.55]

С гидродинамической точки зрения такой тип неоднородности для изучения общих закономерностей фильтрации несмешивающихся жидкостей можно свести к двум видам к однородному иласгу, если указанные неоднородные участки хаотично разбросаны ио всей площади или ио толщине пласта, и,к слоистому, если эти участки ориентированы таким образом, что образуют как бы несколько непрерывных каналов разных фильтрационных свойств. В первом случае влияние местной неоднородности на интегральные показатели заводнения должно быть сведено до минимума, учитывая неизмеримо большие размеры месторождения и расстояния между нагнетательными и добывающими скважинами. Во втором же случае основные, особенности заводнения можно определить на, моделях слоистых пород. Однако при постановке опытов на образцах породы с равномерно распределенными участками различной проницаемости нельзя пользоваться предельными величина,ми условий моделирования, рекомендованными в работе Д. А. Эфроса, поскольку они установлены для микронеоднородных пластов, в которых формирование-зоны активного капиллярного проявления (стабилизированной зоны) обусловлено различием поровых каналов. Физическая сущность условий приближенного моделирования, предложенных Д. А. Эфросо,м, в основном сводится к тому, чтобы при заданном градиенте давления свести отношение длины зоны капиллярного обмена к длине модели до пренебрежимо малого значения, ири которо,м стабилизированная зона практически перестает оказывать влияние на показатели заводнения. Это основное положение-приближенного моделирования должно оставаться в силе и при постановке опытов на моделях с другими видa и неоднородности и, в частности, на образцах породы с локальной неоднородностью. Но для нород с таким типом неоднородности необходимо-определить предельные значения критериев гидродинамического подобия, принимая при это,м в качестве характерного параметра пористой среды не средний размер пор, а средний размер неоднородных участков, слагающих исследуемый пласт. Аналогичные рассуждения справедливы также для пород с локальной неоднородностью, которые можно с гидродинамической точки зрения трансформировать в трубки тока, простирающиеся от линии нагнетания до линии отбора жидкости. [c.108]

Аналогичные исследования на моделях с локальной неоднородностью описаны в работах В. М. Рыжика и О. Ф. Мартынцива. В этих исследованиях уже указывается на наличие оптимальной скорости фильтрации, при которой достигается максимальная безводная нефтеотдача. Иначе говоря, пористые образцы с локальной неоднородностью ведут себя качественно так же, как микронеоднородные, слоистые и трещиновато-пористые среды. [c.109]

Мелкомасшабные неоднородности скорости потока обусловлены локальными неоднородностями структуры неупорядоченного слоя и имеют случайный характер. Их будем характеризовать плотностью распределения относительного отклонения скорости потока от средней [c.125]

ГОМОГЕННАЯ СИСТЕМА (от греч homogenes-однородный), состоит из одной фазы, т е не содержит частей, различающихся по св-вам и разделенных пов-стями раздела Это не означает, что в Г с отсутствуют любые неоднородности Тепловое движение частиц, составляющих Г с, приводит к локальным неоднородностям, обусловленным флуктуациями плотности или концентрации (в р-рах), а в случае полярных и асимметричных молекул-и флуктуациями ориентации Тепловые флуктуации-причина рассеяния света в газообразных, жидких и кристаллических Г с [c.591]

Молекулярная теория растворов. Структура р-ров отличается от структуры чистой жидкости тем, что наряду с локальными неоднородностями плотности и распределения молекул по ориентациям (последнее-в случае нецентральных межмол. сил) в р-рах имеются также концентрац. неоднородности. Локальные корреляции в расположении молекул и их ориентации в р-ре м.б. описаны с помощью мол. ф-ций распределения. В бинарной системе (компоненты У и 2) для характеристики распределения частиц в окрестности нек-рой данной частицы на расстоянии г от нее служат радиальные функции распределения дц г), ЗггС "). 512( ") = 521( )- Через эти ф-ции можно выразить локальный состав окружения частицы данного сорта. Для систем, между мдлекулами к-рых действуют нецентральные силы, вводятся корреляционные функции, зависящие от угловых переменных, т.е. от взаимной ориентации молекул. [c.188]

Во ГИН. случаях С. является нежелат. процессом. Повышается вязкость системы в той мере, в какой система приобретает сдвиговую прочность, что ухудщает условия перемепшвания, формования и т.п. С. способствует образованию плотных осадков при трубопроводном транспорте жидких материалов, возникновению локальных неоднородностей при проведении процессов в кигопцем слое, обусловливает слеживаемость порошков при их хранении в емкостях. [c.448]

Отсутствие каких-либо закономерностей возникновения локальных неоднородностей в кристаллах создает трудности в определении методов и способов их устранения. Больщое значение придается геометрии поверхности раздела между твердой и жидкой фазами. При хороше.м перемешивании расплава концентрация примесей в ием постоянна в любой точке объема. Поэтому поверхности равной концентрации в кристалле будут расположены в плоскостях, параллельных фронту кристаллизации. В случае кривизны фронта в сечении кристалла должна наблюдаться неравномерность свойств, закономерно изменяющаяся от центра к периферии слитка. В связи с этим представляет интерес выявление возмож-1ЮСТИ получения плоского фронта при выращивании кристаллов и а существующих печах, определение факторов, с помощью которых можно управлять тепловым полем в кристалле и расплаве вблизи фронта кристаллизации. [c.204]

Алпаратурное оформление процесса включает характерное для химической технологии оборудование сепараторы, сушилки, фильтры, выпарные аппараты и др. Здесь обратим внимание только на ферментер, обеспечивающий собственно производство продукта — биомассы. Кроме того, ферментер также должен обеспечить комфортные условия жизнедеятельности микроорганизмов - их физиолого-биохими-ческую активность. Среда, в которой происходит ферментация, состоит из отдельных фаз и образований. Необходимо обеспечить однородность среды по всему объему реактора, иначе локальные неоднородности, застойные зоны существенно изменят ход размножения клеток микроорганизма. Было предложено много разных вариантов конст- [c.430]

Очевидно, в действительности организация углерода является не на столько однородной, что постулируется в данной модели, причем, как на химическом уровне (межатомных связей), так и на более высоких уровнях. Проведенные в последние годы многочисленные структурные исследования показали, что не только в кристаллических, но и в аморфных углеродных объектах образуются упорядоченные структуры на молекулярном и надмолекулярном уровнях. Их возникновение приводит к тому, что углеродные вещества перестают вести себя как пространственно-гомогенные системы. В них появляются фаницы раздела, локальные неоднородности, которые могут быть зародышами трещин, фафитации и местами конценфации низкомолекулярных соединений. В работе предложена, например, весьма сложная модель строения чешуйки высокомодульного углеродного волокна, включающая перекрещивающиеся пачки ароматических лент, поры с осфыми углами, участки несовершенной упаковки лент, их резкие изгибы и скручивание. [c.22]

Например, прессование гфименяют ДJ я пощчения листовых материалов и толстостенных изделий сложной формы, переменного сечения, а также заготовок простой формы, подвергающихся дальнейшей механической обработке и др. Метод обеспечивает получение изделий с высоким качеством поверхностей и высокой плотностью материала. Основной недостаток - локальная неоднородность содержания ко.мпонентов. [c.140]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология