Поток турбулентный

Горение топлива в тепловых двигателях обычно происходит в сильно турбулизованном потоке. Турбулентный поток характеризуется неупорядоченным движением частиц газа, при котором скорость в каждой точке потока меняется по направлению и по величине. Для турбулентного потока характерно наличие пульсаций скорости, давления, температуры и концентрации вещества. Молекулярный механизм передачи тепла и массы вещества интенсифицируется пульсациями и перемешиваниями отдельных объемов газовой смеси. Параметрами, характеризующими турбулентность потока, являются путь перемешивания (масштаб турбулентности) и коэффициент турбулентного обмена. [c.138]

В диффузорном потоке турбулентное течение возникает при существенно меньших числах Ке, чем в канале неизменного сечения. Профиль скоростей в диффузорном канале тем более вытянут, чем больше угол расширения канала. Для иллюстрации этого явления на рис. 1. 2 приведены кривые— = / ("Б") разных [c.18]

Вместе с тем, основываясь на результатах выполненных работ, можно указать следующие возможные причины появления перемешивания в аппарате вытеснения 1) различие скоростей потока в разных точках сечения вследствие неоднородной или недостаточно эффективной турбулизации либо неравномерного заполнения аппарата контактным материалом 2) возникновение противоположных основному потоку турбулентных толчков вещества — турбулентной диффузии 3) перенос вещества в направлении, [c.100]

Подобно тому, как коэффициент молекулярной диффузии D характеризует скорость молекулярного переноса вещества, так же и коэффициент Aj. характеризует скорость молярных перемещений это как бы увеличенный турбулентностью коэффициент диффузии. Вместе с тем при наличии разности температур в различных слоях потока турбулентность приводит к ускорению процесса переноса тепла. По этой же причине (усиление молярного перемешивания) соответственно увеличивается и кинематическая вязкость в турбулентном потоке. Таким образом, коэффициент турбулентного обмена представляет собой одновременно коэффициент турбулентной диффузии, турбулентной температуропроводности и турбулентной кинематической вязкости. Вспоминая приводившиеся выше соотношения для физических констант молекулярных процессов перемещения, легко [c.72]

Гидродинамический режим пассивной фазы принято считать близким к идеальному вытеснению отклонения от идеальности являются, главным образом, следствием различия скоростей подъема пузырей разного размера. Более сложен вопрос о перемешивании потока в активной фазе. В плотном слое твердых частиц, при относительно малых линейных скоростях потока, турбулентные пульсации не играют заметной роли и перемешивание потока может быть следствием только взаимодействия потока с подвижными твердыми частицами. Механизм перемешивания газа в активной фазе кипящего слоя состоит в увлечении твердыми частицами молекул реагентов, находящихся у поверхности частиц и внутри пор и адсорбированных на поверхности. Если основная часть переносимого вещества адсорбирована на поверхности частиц, константа равновесия между ядром потока и приповерхностным слоем связана с удельной поверхностью частиц о и сорбционными свойствами реагентов соотношением [c.311]

Получение необходимой формы пламени (длина и диаметр) обеспечивается количеством установленных горелок (форсунок) и их типом, создающими определенное относительное движение топлива и окислителя (прямоструйное, встречных потоков, турбулентное). [c.154]

Основные факторы, определяющие условия образования гидратов природных углеводородных газов, следующие состав газа, давление, температура, полное насыщение газа парами воды. Дополнительными факторами, определяющими скорость образования гидратов, являются наличие жидкой воды в газовом потоке, турбулентность и переохлаждение газового потока. [c.260]

При испарении жидкости с твердой поверхности в поток турбулентно движущегося газа [61 показатель степени т при числе Рейнольдса составляет порядка 0,8, что находится в согласии с опытными данными по теплоотдаче от газа к поверхности твердой стенки. Это также находится в соответствии с ранее рассмотренной аналогией между теплообменом, массообменом и трением в однофазных газовых потоках. [c.202]

Волков [51] исследовал конденсацию водяного пара внутри горизонтальной трубы при малых и умеренных скоростях парового потока, турбулентном режиме течения конденсата на верхнем участке [c.143]

Возможные причины перемешивания [99, 116] в промышленных аппаратах следующие неравномерность профиля скоростей потока возникновение противоположного основному потоку турбулентного переноса вещества перенос вещества в противоположном движению потока направления за счет молекулярной диффузии образование застойных зон байпасные и перекрестные токи в системе температурные градиенты и др. Теоретический расчет влияния каждого из этих эффектов на гидродинамику реального пОтока вызывает затруднения. Поэтому в последние годы большое внимание уделяется определению общего коэффициента перемешивания [77, 99, 258]. Основным экспериментальным методом исследования перемешивания является метод искусственного нарушения состава входного потока и исследование реакции системы на возмущение. Эти методы подробно описаны в ряде учебников и монографий [116, 118, 153]. [c.158]

Проведенный анализ показывает, что турбулизировать поток надо таким образом, чтобы пульсации, а следовательно, и турбулентная проводимость, увеличились именно в пристенном слое, так как в остальном потоке турбулентная проводимость и без того значительна. Если бы это удалось, то при том же температурном напоре увеличились бы удельный тепловой поток а коэффициент теплоотдачи. [c.15]

Полученное уравнение из-за второго предположения не удовлетворяет условию сохранения тепла в слое, что вызвано деформациями потока турбулентностью. Тепло сохраняется только по всему потоку. Поэтому исходным для дальнейшего анализа будет приближенное уравнение [c.11]

Турбулентное течение играет огромную роль в процессах горения, протекающих в потоке. Турбулентность определяет характер и скорость явлений смешения и газообмена, а следовательно, и процессов горения в тех случаях, когда процессы -эти задерживаются недостаточно интенсивно протекающими явлениями смесеобразования, т. е. когда горение идет в диффузионной области. [c.73]

Для развивающегося вниз по потоку турбулентного режима течения Влит и Росс [168] получили следующую корреляцию для коэффициента теплоотдачи от наклонных поверхностей с постоянной плотностью теплового потока [c.286]

При выводе этих соотношений было принято, что на границе турбулентного и вязкого слоев скорости, температура торможения, напряжение сдвига и тепловые потоки турбулентного и вязкого течений равны друг другу. [c.278]

Требуется повторить вычисление, указанное в предшествующей задаче, допуская, однако, что поток турбулентный, начиная от входа в канал н используя закон седьмой степени для кривой распределения скорости вблизи стенок. Сравните длину входа для ламинарного и турбулентного потока. [c.211]

Абсорбент подается в поток различными способами. Наиболее распростра-ненным является инжектирование через форсунки, обеспечивающие мелкодисперсный распыл, в паправлении или против потока. Возможно инжектирование через специальные отверстия в стенке трубы, при котором струя жидкости вводится перпендикулярно направлению потока и практически сразу дробится, образуя спектр капель. Поскольку поток турбулентный, то в процессе дробления и коагуляции распределение капель по размерам стабилизируется и оценивается распределением (14.1) со средним радиусом (14.11). В процессе массообмена с газом размер капель будет увеличиваться, их радиус превысит устойчивый характерный для параметров потока в трубе, и они с большой вероятностью раздробятся. Сказанное позволяет предположить, что в процессе массообмена в трубе размер капель в среднем не изменяется, т. е. У=Уд= Тогда система уравнений упростится и примет вид [c.509]

Ламинарный поток Турбулентный поток [c.56]

Очень большое техническое значение имеет осуществление процесса горения в турбулентном газовом потоке. Турбулентность увеличивает скорость распространения пламени и дает возможность весьма сильной интенсификации процесса горения. [c.369]

Эта мощность передается от транспортирующего потока турбулентными пульсациями. Следовательно, величина Л т должна быть пропорциональна мощности турбулентного потока N. Последнюю можно выразить соотношением [c.202]

Следует отметить также, что уравнения Навье — Стокса не отражают достаточно полно такие свойства жидкости, которые оказываются существенными для турбулентных потоков (турбулентные потоки характеризуются нерегулярным, пульсационным полем скоростей отдельных частиц жидкости. [c.56]

Если число Ке менее 40, то течение пара имеет ламинарный характер в области значений Ке от 40 до 7000 поток турбулентный, но неустойчивый (переходной режим) в области, где Ке > 7000 устанавливается турбулентный режим. [c.164]

Величина г, называется турбулентной вязкостью и показывает, насколько увеличивается вязкость в турбулентном потоке. Турбулентная вязкость определяется экспериментально путем измерения профиля скоростей по сечению потока. Величина в. выражается так же, как коэффициент турбулентной диффузии и теоретически эти две величины равны между собой. По опытным данным, отношение ф=г /г, лежит в пределах I—2. так, по опытам Шервуда и Уертца [17], величина 4<=1,б. [c.112]

Стационарные открытые пламена. Экспериментальная техника, необходимая для получения стационарного турбулентного пламени в открытой горелке, по существу, является той же, что и при изучении ламинарных пламен (см. рис. 1 из главы 5), за исключением того, что в данном случае должны быть приняты какие-то меры, обеспечивающие возникновение турбулентности в набегающем потоке. Дамкеллер [-] и другие [12-19] дри исследовании турбулентного горения применяли горелку, имеющую достаточно длинную трубу, и использовали достаточно высокие скорости потока, чтобы получить в трубе течение с полностью развитой турбулентностью. Преимущество этого метода состоит в том, что в данном случае характер турбулентности в набегающем потоке сравнительно хорошо известен, недостаток — в том, что как масштаб, так и интенсивность турбулентности здесь меняются с изменением расстояния от оси трубы. Чтобы избавиться от этого недостатка, Райт [2 ] и другие [16,21-28] использовали горелку с более короткой трубой, внутри которой для создания турбулентности помещался экран или перфорированная пластина (в некоторых случаях они помещались в потоке перед входом в сужающуюся часть трубы). Хотя вблизи экрана турбулентность является анизотропной и ее свойства трудно описать, на достаточно большом расстоянии вниз по потоку турбулентность становится почти изотропной, с хорошо известными свойствами [2 ]. Недостаток этого метода состоит в том, что в изотропной области интенсивность турбулентности всегда очень мала, и наличие турбулентности приводит к небольшим изменениям скорости горения, так что исследование интересных эффектов, связанных с интенсивной турбулентностью, оказывается невозможным. [c.228]

На основании изложенного можно сформулировать исходные положения, необходимые для математического описания процесса разрушения процесс переноса массы одномерный и стационарный исходный материал представляет собой однородную композицию веществ, входящих в его состав скорость уноса массы определяется скоростью разрушения коксового остатка за счет его химического взаимодействия с газовой средой скорость химического взаимодействия обусловлена кинетикой гетерогенных химических реакций на поверхности материала и диффузией к ней окисляющих компонент из газового потока. С химически унесенной массой кокса уносится часть инертной массы наполнителя, пропорциональная его содержанию в исходном (неразло-жившемся) материале. В процессе окисления коксового остатка участвует кислород, образующийся при испарении и последующей диссоциации окислов наполнителя. Реакционноснособные газообразные продукты разложения материала взаимодействуют с углеродом и диффундируют через газовый пограничный слой независимо от соответствующих компонент внешнего потока. На поверхности материал полностью прококсован. Все тепловые эффекты (теплоты пиролиза, гетерогенных химических реакций и т. д.) отнесены к поверхности. Режим течения газового потока турбулентный. Принимается, что имеется подобие между турбулентным переносом массы, энергии и количества движенрш, а турбулентные чпсла Ье = Рг = Зс = 1. Турбулентный пограничный слой считается замороженным, а все реакции — происходящими на поверхности. [c.103]

Оценку того, является ли поток турбулентным, можно получить из расчета безразмерной величинь1 —числа Рейнольдса. Для хютока в трубе число Рейнольдса равно ур/т], где й — диаметр трубы, о — средняя скорость жидкости вдоль трубы, р —плотность жидкости и Т] — коэффициент вязкости. Турбулентность возникает при скоростях потока, которым отвечают числа Рейнольдса, превышающие 2000. [c.340]

Результирующий ирофиль потока намного более илоскпп, с лучшим радиальным иеремещиваиием, однако перепад давления увеличивается чрезвычайно сильно, поскольку в турбулентном потоке он экспоненциально пропорционален скорости потока [41]. Каков характер потока — турбулентный или ламинарный,— можно предсказать с помощью критерия Рейнольдса (Re), безразмерного параметра, который равен произведению диаметра канала, линейной скорости потока и отношения плотности к вязкости [c.115]

В тонкослойных элементах уменьшается путь движения выделяемых частиц и, следовательно, сокращается время отстаивания [см. формулу (2.1)]. При рациональном наклонном расположении обеспечивается саморазгрузка тонкослойных элементов от всплывающих и осаждающихся частиц. Существенным достоинством тонкослойного отстаивания является также уменьшение влияния на процесс отстаивания вихревых зон, конвективных потоков, турбулентных явлений. Как,показывает первый опыт применения тонкослойного отстаивания, производительность единицы объема отстойной зоны нефтеловушки может быть повышена в несколько раз. [c.34]

В турбулентных потоках имеет место так называемый турбулентьпяй перенос массы растворенного компонента, осуществляемый вместе с хаотически перемещающимися и пульсирующими малыми объемами вещества потока. При интенсивной турбулентности такой перенос может обладать значительной интенсивностью и приводить к практически полному выравниванию концентрации растворенного компонента в ядре турбулентного потока. Турбулентный перенос фактически является конвективным переносом, но некоторая аналогия хаотического движения молекул и малых объемов вещества в турбулентном потоке позволяет формально записать вектор турбулентного переноса компонента аналогично закону молекулярной диффузии (5.2.1.1) [c.268]

Предполагается, что прн Не > 2000 поток — турбулентный,. хотя вполне развитый турбулентный режим течення может не наступить и при Не > 4000. Предполагается также, что шероховатость поверхности стенок труб / ) < 0,0001. [c.64]

Предполагается постоянство продольной составляющей скорости жидкости вблизи поверхности раздела фаз. Введением эффективной скорости переноса, а в конечном итоге использованием физического коэффициента массоотдачи в жидкой фазе, который определяют экспериментально или рассчитывают с помощью нолуэмппрических зависимостей. Предлагается учитывать увеличение скорости массопередачи с химической реакцией произвольной скорости за счет турбулентности потока (турбулентных пульсаций) в одномерном приближении. [c.221]

Концентрация целевого компонента в пленке на входе в зону очистки соответствует его концентрации в маточной жидкости, покидающей крнсталлораститель ( п 1 =,//= ). Навстречу кристаллам движется поток флегмы Сф, обогащенной целевым компонентом, с концентрацией Сф. В реальных колонных аппаратах приходится учитывать массоперенос, обусловленный циркуляционными потоками, турбулентной диффузией и другими факторами, нарушающими регулярный режим. Продольное перемешивание уменьшает среднюю движущую силу и может в некоторых случаях существенно снижать эффективность работы колонны [31]. При рассмотрении общего случая работы аппарата (рис. 2.18) принимается, что исходный расплав Со с концентрацией Со поступает в зону очистки. К этому потоку из нижней (укрепляющей) части обогатителя приходит поток флегмы Сф с концентрацией oi и, смешиваясь, оба потока Сф 4-Со поступают в исчерпывающую часть обогатителя с концентрацией Со2-Концентрация пленки Са в месте ввода питания не меняется. Целевой компонент Сц выходит из плавителя с концентрацией Сц, а поток маточника См из кристаллорастителя с концентрацией См Принимая массовые расходы потоков, а также коэффициенты массопередачи и продольного перемешивания постоянными по всей высоте зоны очистки, считая, что концентрация целевого компонента в уравнениях выражена в массовых долях, можно составить уравнения материальных балансов для кристаллизатора в целом [c.108]

С. С. Кутателадзе обобщил теорию турбулентности Прандтля на случай движения неньютоновской жидкости, исходя из того, что в ядре потока турбулентные напряжения не зависят от молекулярной вязкости и что толщина вязкого подслоя мала по сравнению с характерным размером. Поэтому напряжения сдвига и текучести в пределах вязкого подслоя практически равны их значениям на стенке фст и Огст. Отсюда следует, что на турбулентное движение неньютоновской жидкости можно распространить универсальное распределение скоростей, определяемое уравнениями [c.133]

В режиме ламинарного потока поляризационное расстояние увеличивается с расстоянием вдоль по каналу дпя исходного раствора (или со временем в отсутствие течения), пока поляриэадион= ная область не распространится по всей высоте канала. Если поток турбулентный, раствор в объеме каналов хорошо перемешивается и, согласно теории пленочной модели тепло- и массопереноса, поляризационная область распространяется лишь на граничный слой, примыкающий к поверхности мембраны, толшина которого определяется линейной скоростью, геометрией канала и свойствами раствора. [c.180]

Результаты расчета по теоретической зависимости (7-17) удовлетворительно совпадают с опытными данными при /п 0,4. При выводе формулы (7-17) было принято, что в пограничном слое турбулентность обусловливается разностью скоростей на его границах, а вне этих границ в невозмущенном потоке турбулентностью можно пренебречь. В действительности в невозмущенном потоке имеется некоторая начальная турбулентность. В тех случаях, когда скорости 11 и близки между собой, интенсивность турбулентности, вызываемая их разностью, меньше исходной интенсивности турбулентности невозмущенного потока. В этих случаях перемешивание в основном определяется турбулентностью невозмущенного потока, которая не зависит от величины т. Поэтому при т 0,4 следует полагать Ссцг сопз1 0,1. [c.104]

В качественно описанной наиболее простой модели структуры турбулентного потока, имеющего контакт с твердой поверхностью, предполагается наличие двух основных зон потока турбулентного ядра, слабо ощущающего демпфирующее влияние твердой стенки, и тонкого пристенного слоя, где, наоборот, считается, что турбулентные пульсации из ядра потока в такой слой проникать не могут вследствие непосредственной близости стенки. Но даже при таком, наиболее простом модельном представлении о турбулентном потоке вопрос о влиянии стенки на изменение масштаба (аналог длины свободного пробега молекул в молекулярно-кинетической теории газов) и интенсивности турбулентности (нульсационная скорость в турбулентном потоке) решается не теоретически, а только на основе экспериментально измеряемых характеристик турбулентности. Определение толщины пристенного слоя также не может быть проведено без экспериментальных (как правило, инструментально весьма сложных) измерений. [c.57]

Химия (1986) -- [ c.131 ]

Химия (1979) -- [ c.136 ]

Лабораторный курс гидравлики, насосов и гидропередач (1974) -- [ c.17 , c.27 , c.116 , c.121 , c.124 , c.125 ]

Теория тепло- и массообмена (1961) -- [ c.169 ]

Научные основы химической технологии (1970) -- [ c.65 , c.97 , c.100 , c.234 ]

Введение в кинетику гетерогенных каталитических реакций (1964) -- [ c.39 , c.390 ]

Химия (1975) -- [ c.149 ]

Введение в теорию и расчеты химических и нефтехимических реакторов (1968) -- [ c.0 ]

Химическая кинетика и расчеты промышленных реакторов (1964) -- [ c.257 , c.268 ]

Центрифуги и сепараторы для химических производств (1987) -- [ c.19 , c.41 ]

Абсорбционные процессы в химической промышленности (1951) -- [ c.50 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология