Течение в цилиндрическом канале

Рассмотрим течение в горизонтальном круглом канале с постоянным радиусом и направлением оси х вдоль оси симметрии канала. Уравнение движения в цилиндрических координатах имеет вид [c.185]

На рис. 2.1 представлен разрез цилиндрического канала вихревой трубы с размещением потоков, получаемых при двухсопловом закручивающем устройстве, на основе вышеизложенной физической модели течения, формирования и взаимодействия основного потока и противотока [3]. [c.37]

С позиций струйного течения газовых потоков это объясняется тем, что при измерении давления можно попасть в струю основного потока или противотока, уровень давления в которых различен, и тем значительней, чем ближе точка замера к периферии цилиндрического канала вихревой трубы. [c.53]

Струйное течение в вихревой трубе обусловлено термодинамическими и газодинамическими свойствами газовых потоков. Исходный газовый поток сохраняет винтовую структуру течения на большой длине цилиндрического канала. Шаг струй основного потока превосходит шаг ВЗУ. Струя основного потока в радиальном направлении не всегда может достигать оси канала по всей его длине. Ширина струй основного потока в приосевой зоне меньше исходной в (2,5—3) раза. [c.75]

Анализируя полученные результаты, можно объяснить ход кривых изменения АТ, , ДТ и исходя из модели струйного течения основного потока и противотока, механизма их взаимодействия. В результате изменения высоты разделения струй основного потока путем уменьшения диаметра разделительной цилиндрической вставки на часть струй, текущих по кольцевому пространству между стенками цилиндрического канала и вставкой, и на часть струй, попадающих в полость вставки, имеем различные гидродинамические условия для взаимодействия потоков. Масса частей, разделяемых вставкой струй основного потока, с уменьшением диаметра вставок изменяется. На этот процесс влияет и осевая координата разделительной вставки. Так при исследовании работы вихревой трубы на разделительной вставке диаметром 33,6 мм имеем кольцевой зазор величиной 2,2 мм, что, вероятно, при любой координате вставки приводит к запиранию этого кольцевого канала, повышению общего уровня давления в трубе и к понижению температурной эффективности. Значение АТ в любом положении разделительной вставки по длине вихревой трубы от 0,0 до 10 калибров от соплового сечения не превышает 50% от значения ДТ , получаемого на обычной вихревой трубе без вставки. [c.81]

Полученные опытные данные подтверждают результаты авторов [3,4] о целесообразности ленточного ввода закрученного потока в цилиндрический канал. Исходя из представлений о невозмущенном струйном течении закрученных потоков (см. рис. 7.12) и оптимальном соотношении высоты сопла и его ширины (1 3), влияния числа струй (две или три) на процесс окисления углеводородов нами не обнаружено. [c.278]

Следовательно, при установившемся движении сыпучего материала осевое напряжение, или давление, уменьшается с расстоянием по экспоненциальному закону, в то время как при течении жидкости падение давления было бы линейным. Это различие обусловлено тем, что силы трения о стенку пропорциональны абсолютной величине нормального напряжения или давления в данном месте. Описывая движение жидкости, удобнее пользоваться градиентом давления, чем абсолютным значением давления, воздействующего на поток. Более того, уравнение (8.11-2) показывает, что сила, продвигающая материал, возрастает экспоненциально с увеличением коэффициента трения и безразмерного комплекса геометрических коэффициентов СЫА, который для цилиндрического канала становится равным 4L/D. [c.241]

А. Нижний электрод имеет цилиндрический канал (диаметр 3 мм, глубина 6—7 мм), куда после обжига электродов в течение 1 мин вносят пипеткой несколько капель испытуемого или эталонного раствора. Каждую пару электродов используют для съемки одного спектра. Дуга находится на расстоянии 20 см от щели спектрографа. Щель при анализе открывают до зажигания дуги. Используют способ трех эталонов. Аналитическая пара линий Ка 588,995 нм—8г 532,98 нм. [c.104]

Рассмотрим вначале процесс реагирования на внутренних стенках цилиндрического канала в случае протекания одной гетерогенной реакции окисления, не осложняя ее влиянием вторичных реакций — восстановления СО2 и горения СО. Как известно, течение жидкости или газа внутри канала может иметь различный характер, оно может быть ламинарным и турбулентным. [c.277]

В общем случае ступенчатый канал, в котором происходит течение, может иметь на входе сверхзвуковое сопло, и тогда геометрическая форма канала будет характеризоваться размерами трех сечений площадью критического сечения FKP, площадью сечения сопла на выходе Ft, площадью сечения цилиндрического канала Fn. В частном случае Fff = Fb сверхзвуковое сопло отсутствует. [c.154]

Спектральный анализ концентратов примесей. В качестве источника возбуждения спектров используют дугу постоянного тока силой 9 а. Спектры фотографируют на спектрографе ИСП-28 с трехлинзовой системой освещения щели и трехступенчатым ослабителем. Концентрат примесей, полученный после химического обогащения (или эталон), помещают в цилиндрический канал угольного электрода—анода (диаметр кратера 4,5 мм глубина—4 мм). Верхний электрод — катод затачивают на конус. Электроды предварительно обжигают в течение 10 секунд для удаления возможных загрязнений. Продолжительность экспозиции при ширине щели [c.71]

Угольные электроды, си. ч., диаметром 4 и 6 м.н. В электродах с диаметром 6 мм высверливают цилиндрический канал диаметром 4 мм и глубиной 15 мм приготовленные электроды обжигают в разряде при токе 1 а в течение 2 минут, а спектр контролируют на отсутствие линий определяемых элементов (см. таблицу). Из электродов с диаметром 4 мм на токарном станке отрезают диски толщиной 0,5 мм. [c.56]

Зависимость коэффициента разбухания а от условий формования можно рассчитывать по формулам, основанным как на теоретических посылках, так и чисто эмпирическим путем (см., например, обзор [147]). При этом все уравнения для наиболее важных в технологии режимов течения дают сходные результаты. Это позволяет применять простейшее из них, даже если физические основания, использованные при его выводе, недостаточно строги. Так, для цилиндрического канала можно использовать формулу [c.216]

Угольные электроды, ВТУ 614—60, ос. ч. марки В-3, диаметром 6 и 4 мм. В электродах диаметром 6 мм высверливают цилиндрический канал диаметром 4 мм и глубиной 15 мм от угольных электродов диаметром 4 мм отрезают диски толщиной 1 мм. Изготовленные электроды и диски обжигают в разрядной трубке при токе 1,2—1,3 а в течение 2 минут. Спектры контролируют на отсутствие линий элементов (см. таблицу). [c.22]

Рассмотрим теперь случай больших скоростей течения газа в плазмотроне, когда в выходном сечении цилиндрического канала устанавливается звуковая или близкая к ней скорость (AI2 1). При Л12=1 капал, представляющий собою тепловое сопло, является газодинамически запертым. Это значит, что давление внутри плазмотрона определяется лишь расходом газа, током и диаметром канала и не зависит от давления среды р , куда происходит истечение нагретого газа. [c.143]

Схема рабочего участка представлена на рис. 1 (подробное описание экспериментальной установки и методики измерения приведено в работе [ 3 ] ). Закрученная струя подавалась в пристенную область цилиндрического канала через коаксиальную щель закручивающего аппарата вход в канал бьш соединен с атмосферой. Таким образом, течение в канале является результатом взаимодействия периферийной закрученной струи и эжектируемого из атмосферы центрального спутного незакрученного потока. [c.5]

При нестационарном осевом и поступательно-вращательном течении в конфузоре (как и в цилиндрическом канале) наблюдается резкое изменение. В отличие от цилиндрического канала влияние нестационарности несколько падает, что объясняется увеличением устойчивости течения вследствие возрастания мгновенных значений скорости. При частоте 0,3 0,5 и 1 Гц отклонение е. за период составило 2, 12 и 14%, соответственно. [c.43]

В напорных и дренажных каналах плоскокамерного модуля реализуется двумерное течение газа с односторонним или двусторонним отсосом или вдувом при этом канал может быть ориентирован горизонтально или вертикально. В рулонных модулях кривизна канала не слишком велика, и в первом приближении можно использовать модели двумерного течения, однако следует учесть меняющуюся ориентацию стенок канала относительно вектора силы, связанной с гравитацией. В трубчатых и половолоконных элементах внутренний канал обладает симметрией тела вращения, течение в них также двумерно. Внешняя цилиндрическая поверхность элемента омывается потоком газа, возникает задача массообмена на проницаемых поверхностях, образованных пучком трубок. Следует отметить, что свободноконвективное движение (возникающее при потере устойчивости двумерного вынужденного движения вследствие концентрационной неоднородности плотности среды) в общем случае усложняет течение газа, делает его трехмерным. [c.121]

На рис. 1.19 дана схема структуры установившегося движения потоков в ВТ с ВЗУ при д = 0,5. Поступая в ВЗУ, сжатый газ движется по сужающимся винтовым каналам, разгоняясь до скоростей порядка звуковых. В этом случае имеются условия для возникновения и сверхзвуковых течений по выпуклой стороне каналов, в первую очередь, за счет значительных поперечных градиентов давления при общем снижении термодинамической температуры за счет непрерывного перераспределения поля скоростей, действия центробежного поля и возникающих вторичных циркуляционных течений и вихрей различного вида по высоте канала происходит и температурное разделение слоев. При этом наиболее низкие термодинамические температуры следует ожидать в средней части слоев. После истечения из каналов ВЗУ газ в виде ленточных спиральных струй движется по цилиндрической поверхности трубы, сохраняя приобретенный характер распределения скорости и температуры по высоте. Центробежное поле создает в области сопловых вводов большие градиенты гидростатического давления в радиальном и меньшие — в осевом направлениях. Нижние и средние слои струй, испытывая различной интенсивности торможение, делают реверс осевой скорости на различном удалении от диафрагмы и образуют охлажденный поток. Нижние слои струй, имеющие относительно средних несколько пониженное давление и повышенную термодинамическую температуру, попадая в области малых давлений за срезом ВЗУ, делают поворот на меньшем удалении от диафрагмы и большем радиусе. [c.49]

Исходный сжатый газ при его введении через сопловые каналы закручивающего устройства обладает большим запасом кинетической энергии. Течение закрученных потоков в цилиндрическом канале вихревой трубы происходит в поле центробежных сил. Процесс расширения и движения вытекающей газовой струи происходит при наличии аксиальной, тангенциальной и радиальной составляющих скорости газовых слоев, образующих струю. В сопловом сечении канала происходит расширение струи преимущественно в радиальном направлении, т.к. в этом направлении она встречает наименьшее сопротивление. Струя исходного газа опускается в приосевую область, однако это происходит под некоторым углом, отличным от прямого угла, т.к. имеется аксиальная составляющая скорости, зависящая, кроме всего, и от конструкции закручивающего устройства (от угла ввода газового потока или угла закрутки Р). Глубина опускания или расширения в радиальном направлении исходной газовой струи зависит от степени расширения и геометрических параметров сопла. У ТЗУ профиль вводимой струи точно соответствует сечению вводного канала, а у ВЗУ он совпадает со срезом вводного канала под углом Р . [c.35]

Закрученное движение газового потока в цилиндрическом или кольцевом канале повышает интенсивность теплоотдачи за счет увеличения скорости потока относительно поверхности катализатора. При расчете критерия Рейнольдса на основе экспериментальных данных и представлений о струйном характере течения высокоскоростных закрученных потоков принимается не среднерасходная скорость, а скорость струй. Опытным путем было установлено, что с учетом минимальных потерь давления целесообразно использовать винтовые закручивающие устройства с общей площадью проходного сечения каналов (0,40- 0,20) площади сечения кольцевого канала. [c.286]

Пример 11. Закрученный поток газа движется в кольцевом канале между двумя цилиндрическими поверхностями (рис. 5.27). Приведенная скорость потока на входе в канал Я] = 0,85, направление абсолютной скорости задано углом а1 = 30° к оси канала. Прп течении в канале температура [c.256]

Выше было уже указано, что уравнения для стационарных турбулентных потоков с усредненными величинами аналогичны по форме точным уравнениям. Поэтому в конкретной задаче стационарного осесимметричного турбулентного течения в основу рассмотрения можно положить уравнения газодинамики (10,8) и (10,9) в цилиндрической системе координат (6,23), ось 2 которой направлена по оси канала (рис. 5). [c.133]

Охлаждение при отсутствии тепла трения по (34,206) равносильно расширению трубы. В области дозвуковых скоростей оно вызывает нарастание давления и уменьшение скорости течения, при сверхзвуковых течениях происходит, как и в расширяющейся части сопла, падение давления с нарастанием скорости ). Нагревание, согласно (34,20а), наоборот, эквивалентно по своему действию сужению канала. Поэтому комбинированием нагревания и охлаждения цилиндрических труб теоретически возможно получить в них режимы течения такие же, как в соплах Лаваля. Цилиндрическая труба в этом случае будет тепловым соплом . [c.147]

Это, в частности, показано на примере потери давления при движении жидких потоков в цилиндрических трубчатых каналах, где при ламинарном течении (Ке < 2 300)Ар зависит от Ке и не зависит от шероховатости стенок канала [24] [c.186]

Определение скорости пристенного скольжения авторы производили на установке, показанной на рис. 7.4, по методу Муни [52] с применением цилиндрических капилляров с отношением 1/0 = 20 и 10 и радиусом 0,9 2 и 3,5 мм. Кроме этого, было использовано устройство (рис. 7.5), для которого глубину и профиль нарезки измерительного канала находили эмпирически. В этом случае скорости пристенного скольжения авторы рассчитывали по приросту производительности за счет структурного течения, определяя разность расходов экструдата через гладкий плоский канал и канала с нарезкой при постоянном напряжении сдвига [c.190]

Угол дна матрицы (60°) выбран ак дающий наименьшее сопротивление течению пасты при входе ее в канал мундщтука. Полезно при переходе из конуса в цилиндрический канал делать второй конус с меньшим углом (20—30°) или делать обтекаемый переход, закругляя угол между конусом и каналом. Конический конец пуансона делается для того, чтобы повторяющие этот конус таблетки пасты лучше сращивались, не давая ясно различимого шва. Опыт показал, что при такой форме таблеток сращивание загрузок матрицы (таблеток) происходит на больщой длине трубки, что позволяет получать трубку неограниченной длины. [c.110]

Угольные электроды, ВТУ 6 4—60, ос. ч. марки В-3. Верхний заточен на конус, в иижне.м — высверлен цилиндрический канал диаметром 4,5 мм и глубниой 6 мм. Угольные электроды предварительно обжигают в дуге постоянного тока 20 а в течение 20 секунд. [c.6]

Большая часть экспериментов по экструзии выполнена с использованием стандартных червячных машин с диаметром червяка от 25 до 50 мм [224, 233, 356, 681, 682, 734, 1280]. Шотт и Каган [681, 682] проводили исследования на экструдере, в головке которого имелся цилиндрический канал с коническим входом. Греш использовал промышленный пластикатор Бусс — Ко-кнетер [305]. Ярцев с соавт. [1280, 1281 ] применяли дисковый экструдер [1149]. Дисковый экструдер, по сравнению со шнековым, был более эффективным с точки зрения образования радикалов, возникающих главным образом в результате механического разрушения [1182]. В Университете штата Огайо создан усовершенствованный экструзионный реометр, который использовали для реологических измерений. Этот прибор особенно подходит для выполнения механохимических экспериментов. В нем используется двойная щель с двойным клапаном. Скорость течения через этот канал может быть изменена без изменения общей скорости течения, т. е. без изменения условий экструзии [733]. Осевое распределение давления регистрируется с помощью электронного датчика. Рассчитаны нормальные напряжения, скорости течения и сдвиговые напряжения [733, 734]. [c.354]

Движение слоя пены на барботажной тарелке (рис. 3.1, б) осуи1ествляется в канале переменного сечения, образованном цилиндрическими стенками колонного аппарата до середины тарелки слой пены движется в расширяющемся канале , вто-р 1я половина пути жидкости происходит в сужающемся канале . Если бы пенный слой подчинялся законам течения идеальной жидкости, то на первой половине пути жидкости его скорость уменьшилась бы до величины, определяемой отношением минимальной ширины потока к максимальной, причем профиль скорости по сечению тарелки остался бы равномерным. При дальнейшем течении жидкости все изменения должны произойти в обратном направлении. Но так как слой пены не подчиняется этим законам, то в действительности на барботажной тарелке происходит следующее ядро потока вдоль продольной оси движется равномерно и однонаправленно от входной перегородки к сливной независимо от изменения поперечного сечения канала . Слева и справа от ядра потока (практически на участке, офаниченном линией, соединяющей концы перегородок, шириной Ь) поток имеет противоположное [c.105]

Для адиабатического течения вскипающей жидкости и равновесного течения газонасыщенной жидкости предложены баротропические уравнения состояния. Установлены критические условия, разделяющие начальную стадию, когда интенсивность опорожнения полубесконечного трубчатого канала определяется чисто газодинамическими явлениями (инерционными эффектами и процессом адиабатического расширения вскипающей и равновесного расширения газонасыщенной жидкостей) с последующим этапом, когда инерция несущественна. Для двух предельных режимов истечения, когда сила гидравлического трения от скорости потока зависит линейно, и по квадратическому закону система уравнений движения сводится к одному нелинейному уравнению. Построены автомодельные решения для задачи о внезапной разгерметизации канала на одном конце. Кроме того, получены решения, описывающие стационарное истечение кипящей жидкости чере З цилиндрические насадки, а также опорожнение конечного объема через щель. [c.12]

Кольцевые одиночные и соосные струи. Характер течения в свободной струе, вытекающей из кольцевого устья, подробно изучался многими исследователями. Были изучены струи с относительной шириной щели = 2 (О — ОоУО от 0,1 до 1 с цилиндрическими и коническими соплами и О о—наружный и внутренний диаметры кольцевого канала). Линии тока, построенные по опытным данным, показывают, что вблизи сопла кольцевая струя эжектирует [c.33]

При 9 > О (см. рис. 13.25) течение в конической части кольцевого канала отличается от течения в канале вискозиметра. Поэтому результаты оценки разбухания экструдата при экспериментах на капиллярном вискозиметре не коррелируют с экспериментальными значениями кр (г). Еще труднее предсказать радиус цилиндрической заготовки Нр (г), поскольку он зависит не только от особенностей течения расплава внутри экструзионной головки, но также от сил, действующих на заготовку (модуля упругости и, вероятно, продольной вязкости). Миллер [34] пытался найти корретяцию между величиной / /// , отношением конечного радиуса заготовки к радиусу выходящей из фильеры трубки и структурными и реологическими свойствами ряда образцов ПЭВП. Однако никакой корреляции ему установить не удалось. [c.579]

Так, например, при дозвуковом течении в цилиндрической трубе с трением скорость газа увеличивается, а статическое давление надает. Чтобы давление в потоке было постоянным, канал надо сделагь расширяющимся, т. е. к воздействию трения добавить геометрическое воздействие dF > 0. Так как независимо от формы канала при течении с трением полное давление снижается, то Б таком изобарическом потоке скорость газа уменьшается. [c.217]

Дроссельный способ регулирования скорости предусматривает применение в гидроприводе относительно простого устройства, называемого регулируемым дросселем. Известны два основных типа дросселей, конструктивные различия которых приводят к двум различным режимам течения жидкости ламинарному и турбулентному [3, 13]. Дроссель с ламинарным режимом течения жидкости (ламинарный дроссель) представляет собой длинный канал с относительно малым проходным сечением (цилиндрическая шель, винтовая канавка и др.). Зависимость между перепадом давлений и расходом жидкости через ламинарный дроссель близка к линейной. Дроссель с преимущественно турбулентным течением жидкости (турбулентный дроссель) представляет собой местное сопротивление в виде короткого и весьма малого по площади отзерстия круглой, кольцевой или прямоугольной формы. Течение жидкости в таком отверстии, как правило, турбулентное, зависимость между перепадом давлений и расходом жидкости — квадратичная. [c.48]