Гравитационный критерий

Основные параметры. Фактор разделения (критерий Фруда) характеризует степень интенсификации процесса в центрифуге по сравнению с аналогичным процессом в гравитационном поле. При этом осадительное центрифугирование сопоставляют с гравитационным отстаиванием, а центробежное фильтрование — с фильтрованием под гидростатическим давлением при одинаковых толщинах слоев суспензии. [c.195]

Это создает предпосылки для очистки суспензий и запыленных газовых потоков в условиях, когда естественное осаждение не может обеспечить приемлемую чистоту очистки или производительность отстойника. Конкретно малым размерам частиц, высоким вязкостям жидкостей, небольшим величинам (рт - р) при существуюшем значении гравитационного ускорения g = 9,81 м/с соответствуют низкие критерии Архимеда, а с ним — малые R и скорости осаждения W . В этом случае возрастает продолжительность процесса осаждения, понижается его производительность. [c.392]

Критерий направления процесса. Для решения вопроса о возможности протекания реакции недостаточно обладать химической интуицией , необходим количественный критерий принципиальной осуществимости процесса. С помощью такого критерия можно определить, насколько далеко идет процесс нельзя ли добиться (и как это сделать) увеличения степени превращения если данное вещество не реакционноспособно, то можно ли создать условия, при которых оно может взаимодействовать с другими веществами как влияют на течение процесса температура, давление, разбавление инертным газом, варьирование концентрации реагентов можно ли заставить изучаемую реакцию протекать в обратном направлении и т. д. В механике большое значение имеет принцип стремления потенциальной энергий к минимуму. Тенденция тела к перемещению сверху вниз определяется разностью уровней в его начальном и конечном положениях независимо от траектории падения. Движение прекращается, когда гравитационный потенциал достигает минимума. Произведение массы тела на изменение гравитационного потенциала равно работе падения тела, которая от пути перемещения не зависит. [c.182]

Гравитационный критерий (критерий Фруда) [c.148]

Здесь a R/g — центробежный критерий Фруда, показывающий отношение центробежных сил, действующих на каждую частицу при подъеме материала, к гравитационным силам. [c.375]

Критерий Рг (Фруда) является мерой отношения сил инерции и гравитационных сил [c.60]

Критерий Рейнольдса Ке = р ЫВ 1 х. представляет собой отношение приложенной силы к силам вязкостного трения, критерий Фруда Гг = N DJg — отношение приложенной силы к гравитационным силам. [c.19]

Образование центральной вихревой воронки в системах с перемешиванием в жидкой фазе является следствием действия гравитационных сил. Его можно предотвратить, устанавливая в сосуде отражательные перегородки. Поэтому при описании систем с отражательными перегородками нет необходимости использовать критерий Фруда. [c.19]

Для системы без центральной вихревой воронки влияние гравитационных сил незначительно, и показатель степени у у критерия Фруда равен нулю. Тогда Рг = 1 и уравнение (11,3) преобразуется к виду [c.34]

В системах с перемешиванием в жидкой фазе для предотвращения образования центральной вихревой воронки можно применять отражательные перегородки. Так как это исключает гравитационные эффекты, то для описания системы критерий Фруда [c.46]

При решении вопросов подобия и моделирования процессов в центробежных и осевых компрессорах и насосах оказывается необязательным соблюдение постоян-1. тва числа Фруда (Рг), потому что гравитационные силы, учитываемые этим критерием, не имеют в этих машинах существенного значения. [c.75]

На основе обобщения экспериментальных данных указанные исследователи пришли к выводу, что определяющим критерием в области турбулентного режима для свободного горизонтально направленного горящего факела, т. е. факела, на который действуют гравитационные силы, является критерий [c.153]

Остановимся несколько подробнее на критерии Фруда Рг, характеризующем соотнощение действующих на частицу инерционной и гравитационной сил, в связи с той ролью, которая ему часто приписывается при рассмотрении работы центробежных пылеуловителей и сепараторов [Л. 53, 56]. Критерий Рг совместно с критерием 51 рассматривается рядом--авторов как основной критерий, характеризующий движение запыленного газа в частности, при моделировании и исследовании циклонов (Л. 67] Рг рассматривается как безразмерная центробежная сила, и считается, что с увеличением Рг к. п. д. циклона возрастает. Однако легко показать, что рост к. п. д. при увеличении Рг, вызванном изменением скорости V или линейного размера происходит на самом деле за счет изменения критериев Д и Я. Действительно, если Рг изменяется не за счет V или а за счет изменения, например, g, то при увеличении Г к. п. д. циклона увеличится, а Рг уменьшится. Но в соответствии с [Л. 67] к. п. д. должен был бы уменьшиться вследствие уменьшения Рг. Следовательно, при таком воззрении на Рг нарушается основной принцип теории подобия, согласно которому одинаковые изменения определяющего критерия (независимо от того, за счет каких величин, входящих в этот критерий, они достигнуты) должны вызывать одина- [c.96]

Таким образом, в большинстве технически важных случаев основную роль играют критерии, характеризующие соотношения между действующими на частицы вязкостными и инерционными силами, т. е. критерии Д и / (или производные от них критерии) лишь в сравнительно немногих случаях, когда основную роль играет сила тяжести (например, пылеосадительные камеры, гравитационные сепараторы), необходимо учитывать также и влияние критерия Фруда. [c.98]

Как уже отмечено, отношение ускорений движения частицы в центробежном и гравитационном полях равно фактору разделения. Таким образом, если пренебречь периодом ускоренного движения частицы, то для определения скорости осаждения в центрифугах можно воспользоваться уравнением для гравитационного осаждения (У.43), заменив в критерии Аг величину д центробежным ускорением со [c.210]

Для ускорения осаждения используют центрифугирование в центробежном поле. Важнейшей характеристикой центробежного силового поля является его напряженность, определяемая центробежным ускорением ш а ускорение осаждения частицы в центробежном поле по сравнению с гравитационным характеризуется фактором разделения Ф (центробежным критерием Фруда Рг ) [c.259]

Более простые расчетные формулы можно получить, если воспользоваться методикой Тодеса, Горошко и Розенбаум, расширив понятие о критерии Архимеда, вводя в него ускорение (а) сил, противодействующих псевдоожижению, вместо гравитационного [c.93]

Этот критерий характеризует соотношение кинетической энергии пара, поверхностной энергии границы раздела фаз и энергии гравитационного поля. [c.114]

Волновое течение пленки жидкости. С увеличением плотности орошения ламинарное движение становится неустойчивым. Как показали теоретические исследования, более устойчивым является волновое течение пленки жидкости с образованием длинных гравитационных волн. Характеристики волнового движения определяются совместным действием сил тяжести, вязкого трения и поверхностного натяжения. В принципе, волновое движение происходит даже при весьма низких значениях критерия Рейнольдса. Однако высота образующихся волн мала, и волновой характер движения жидкости трудно обнаружить. [c.136]

Зования не является регулярным. Изменение параметров волн по мере стекания пленки также предопределяет зависимость коэффициента массоотдачи от длины орошаемого канала. Кроме того, как показали исследования с механическими турбулизаторами, в гравитационно стекающей пленке жидкость в седловинах волн перемешана не полностью. Влияние характера волнообразования и сопряженного с этим явлением перемешивания в пленке может быть выражено в результирующем уравнении критерием Яе . и комплексом //б. [c.84]

Скорость осаждения под действием центробежной силы определяется графоаналитически и аналитически так же, как и ири осаждении иод действием силы тяжести, но с заменой в формулах ускорения силы тяжести g на ускорение поля центробежных сил j и гравитационных критериев Аг и Ly на центробежные критерии Агц и Ьуд. [c.433]

Критерий Фруда, или отношение инерционных и гравитационных сил х = у 1Ь , применяется в условиях, когда возникает поверхностное волнообразование и т. п. [c.194]

В гидродинамических и тепловых процессах используются еще два критерия подобия, представляющие собой некоторые разновидности критерия Галилея. Так, если в каком-либо процессе важна не просто сила тяжести, а архимедова выталкивающая (подъемная) сила в гравитационном поле, то критерий Оа умножается на отношение Др/р, где Ар - разность плотностей двух веществ, например твердых частиц и сплошной среды, в которой находятся частицы [c.86]

Осаждение мелких частиц происходит при ламинарном их обтекании газом, для которого коэффициент сопротивления обратно пропорционален величине критерия Рейнольдса = 24/Ке. Подстановка в уравнение движения частицы дает = кеЕй/ 12 1). Следовательно, при электроосаждении скорость осаждения пропорциональна первой степени диаметра частицы, а не квадрату ее диаметра, как это было при ламинарном гравитационном осаждении (см. формулу (2.5)). Отсюда следует, что по мере уменьшения размеров частиц скорость их гравитационного осаждения уменьшается значительно быстрее, чем при электроосаждении. Следовательно, мелкие частицы (й < 10 мкм) предпочтительнее осаждать в электростатическом поле. Однако при выборе способа очистки газов от пыли следует иметь в виду относительно высокие капитальные затраты при организации электроочистки, что обусловлено высокой стоимостью вспомогательного оборудования (высоковольтные трансформатор и выпрямитель переменного напряжения). [c.204]

Существенно сложнее для теоретического анализа процесса теплообмена жидкой пленки с поверхностью ситуация, когда режим движения пленки становится турбулентным. По опытным данным при гравитационном течении пленок окончание ламинарного режима движения соответствует значению критерия Рейнольдса для пленки Ке р = 1600. Соотношение для расчета коэффициента теплоотдачи от стенки к турбу-лизированной пленке получают из обобщения соответствующих опытных данных [c.260]

Применительно к конкретным типам классификаторов ряд критериев может быть исключен уже на стадии постановки работы для центробежных классификаторов можно исключить критерий Рг, для гравитационных - критерий Ргцб. Вместе с тем, необходимо учитывать, что в одном и том же аппарате одни и те же критерии могут оказывать и очень сильное и очень слабое влияние в зависимости от того, какой критерий (показатель) аппарата фигурирует в качестве определяемого критерия. Поясним это на примере результатов экспериментального исследования центробежных классификаторов с плоской зоной разделения при варьировании в широких диапазонах следующих определяющих факторов определяющий размер (наружный диаметр зоны разделения) / = = 0,25-1,0 м, плотность материала р, = 1600-7000 кг/м, медианный размер исходного продукта 5q,s =0,068—0,168 мм (при подобии кривых полных остатков), определяющая скорость воздуха на входе в зону классификации W - =5,25-13,1 м/с, массовая входная концентрация материала =0,008-1,37 кг/кг. Степень закрутки воздушного потока оставалась постоянной (Ргцб = idem). По результатам опытов определились следующие показатели процесса классификации [c.82]

В литературе приведено большое число кривых мощности для аппаратов различных конструкций. На рис. П-1 показана кривая мощности для аппарата стандартной конструкции, рассмотренного в главе I. Из рисунка видно, что при низких значениях критерия Рейнольдса (Ке < 10) зависимость Ф от Ке линейна. В этой области (отрезок В)вязкостные силы сопротивления, проявляел1ые жидкостью, определяют ламинарный режим потока в системе. Гравитационные силы незначительны и, следовательно, для описания системы не требуется использование критерия Фруда. Для этой области уравнение (11,4) можно записать в виде [c.34]

Анализ интенсивности искривления воздушной струи в поле гравитационны сил в общем случае представляет собой сложную математическую задачу, до конца не разрешенную и в настоящее время. Это относится к так называемым сильно искривленным струям , характеризуемым значениями критерия Архимеда порядка Аг = 0,05- 0,10 и более. В этой области за последние годы опубликован ряд весьма перспективных исследований, в том числе работы В. Н. Талиева и Д. С. Омельчука. По-видимому, однако, оснований для отбора наиболее достоверной и в то же время достаточно простой методики расчета для этого класса искривленных струй еще недостаточно. [c.24]

Рассмотрим подробнее эти процессы. Приближение и соприкосновение капель с волокнами фильтрующей перегородки может быть в результате перехвата, диффузии и инерции. При этом действуют гравитационные, электростатические, инерционные и Ван-дер-Ваальсовы силы. Наибольшее влияние оказывают первые три. Э ективность перехвата Е микрокапель воды элементом волокнистого фильтра из потока можно оценить по коэффициенту перехвата и критерию Не [33] [c.207]

Гравитационная модель (рис. 3-5) включает в себя горизонтальную трубу /, по которой подается воздух. На не-больщом расстоянии от ее устья расположена вертикальная труба 2, представляющая собой питатель пыли. Ось трубы 1 расположена на высоте I над горизонтальным столом, на котором находится такая же стеклянная пластинка 3, что и в инерционной модели. Рабочее пространство закрыто кожухом 4. Частицы пыли в малом количестве свободно падают через трубку 5 питателя, затем двигаются ускоренно в неподвижном воздухе, далее проходят через струю воздуха, отклоняясь от вертикали, и, наконец, свободно падают по наклонной траектории в неподвижном воздухе. В опытах были использованы две геометрически подобные модели малая l(L=140 мм) для стеклянной пыли, большая ( =299 мм) для оловянной. В опытах изучался также относ Л пыли от оси трубы 2 пыли и методика измерений те же, что и на инерционной модели. Величины определяющего. размера моделей Ь и скорости воздуха выбраны так, чтобы обеспечить постоянство критериев С и Рг. Из рис. 3-6 следует, что при этом процесс движения пыли опять однозначно определяется критерием Д. Однако в гравитационной модели критерий Фруда уже сильно влияет на процесс. [c.106]

Принадлежность этих формул к полю сил тяжести определяется гравитационным ускорением входящим в критерий Архимеда Аг. При переходе к полю центробежных сил (параметры осаждения для этого случая снабдим индексом "ц") фавитационное ускорение следует заменить на центробежное В результате приходим к модифицированному начертанию критерия Архимеда [c.396]

На заключительном этапе выделения и очистки белков исследователя всегда интересует вопрос о гомогенности полученного белка. Нельзя оценивать гомогенность индивидуального белка только по одному какому-либо физико-химическому показателю. Для этого пользуются разными критериями. Из огромного числа хроматографических, электрофоретических, химических, радио- и иммунохимических, биологических и гравитационных методов наиболее достоверные результаты при определении гомогенности белка дают ультрацентрифугирование в градиенте плотности сахарозы или хлорида цезия, диск-электрофорез в полиакриламидном геле, изоэлектрическое фоьсусирование, иммунохимические методы и определение растворимости белка. Действительно, если при гель-электрофорезе белок движется в ввде одной узкой полосы и в этой зоне сосредоточена его биологическая активность (ферментативная, гормональная, токсическая [c.32]

Если движение таково, что нужно учитывать силы тяжести (что, например, имеет место в гравитационных смесителях, нивелирующих состав бечей после грануляции), тогда нужно определять условия подобия по критериям Рейнольдса и Фруда (Фг) [c.46]

В практике центрифугирования (oV g, поэтому гравитационной силой можно практически пренебречь и харак- еризовать напряженность центробежного силового поля (силу, действующую на единицу массы) величиной oV. Таким образом, пои центрифугировании ускорение оседающей твердой частицы в сравнении с гравитационным возрастает на величину oV/g = Ф, называемую фактором разделения. Так как окружная скорость UD = (ог, то Ф = oV/g = w lgr = Ргц, где РГц — центробежный критерий Фруда. [c.204]

При анализе теплообмена в слоях дисперсных материалов используется понятие эффективной теплопроводности. Обобщение предлагаемых различными авторами экспериментальных данных может быть различным, но все такого рода корреляции содержат критерий Сг — основной критерий, отражающий влияние архимедовой подъемной силы на естественную гравитационную циркуляцию вязкой среды. [c.240]

Установившееся течение с длинными гравитационными волнами устойчиво в сравнительно узком диапазоне значений Кепл. По данным П. Л. Капицы и С. П. Капицы, нестабильность волнового течения проявляется при расходах жидкости, в 4—5 раз превышающих расход, соответствующий появлению первых волн. При этом на поверхности крупных волн появляются мелкие волны и течение приобретает трехмерность. Такой режим волнового течения называют вторым волновым. Верхней его границей является значение критерия Рейнольдса, соответствующее переходу к турбулентному режиму. Это значение Редл сильно зависит от условии входа жидкости и случайных возмущений и поэтому не может быть определено точно. Разные исследователи указывают значения Нбпл от 1000 до 2500. Чаще всего верхней границей волнового течения считают значение Кедл = 1600. Имеющиеся данные показывают, что для второго волнового режима среднюю толщину пленки жидкости можно определять так же, как для первого волнового режима. [c.136]

Обобш,ение экспериментальных данных по мелкости распыливания методами теорий подобия или размерностей получило весьлш широкое распространение [12, 16, 56—60 и др. ]. Пренебрегая начальными возмуш,епиями , гравитационными силами и вязкостью окружающей среды, С. С. Кутателадзе и М. А. Стырикович [61 ] записывают систему определяющих критериев и симплексов, составленных из условий однозначности процесса распыливания, следующим образом [c.276]