Движение жидкостей средняя скорость

Движение жидкости или газа в трещине можно представить себе как движение в узкой щели между двумя параллельными плоскими стенками с расстоянием между ними б для такого движения справедлива формула Буссинеска, согласно которой средняя скорость движения жидкости в щели составляет [c.353]

Значит, при установившемся движении жидкости средние скорости потока обратно пропорциональны площади живых сечений, т. е. чем меньше сечение, тем больше скорость, и наоборот. [c.13]

Расход жидкости, средняя скорость, уравнение неразрывности потока. Чтобы характеризовать движение потока жидкости, вводят понятие о площади живого сечения потока, под которой понимают площадь сечения потока, проведенную перпендикулярно к направлению линий тока. [c.38]

Константа скорости реакции к = 0,4 (кмоль-с), начальная концентраций исходного вещества Сд = 0,25 кмоль/м средняя скорость потока у = 0,1 м/с. Режим движения жидкости ламинарный. Определить среднюю степень превра- щения и сравнить ее с предельным значением а при полном вытеснении. [c.331]

Отсюда следует, что при установившемся движении жидкости средние скорости потока обратно пропорциональны площади соответствующих сечений. [c.42]

Уравнение Д. Бернулли справедливо и для потока идеальной жидкости при умеренных скоростях движения жидкости и плавно изменяющемся живом сечении. В этом случае р — среднее гидростатическое давление в данном живом сечении, 2 — геодезическая высота центра тяжести этого сечения, а хз — средняя скорость потока в том же живом сечении. [c.14]

Часто полагают, что движение потока через зернистый слой аналогично движению поршня. Это неточно, так как всегда существует некоторое продольное перемешивание. Прохождение частиц вещества через зернистый слой можно охарактеризовать как в известной степени нерегулярное. Имеется довольно много каналов, которые расширяются и сужаются. Частицы могут попадать в область, достаточно близкую к поверхности зерен, где скорость течения меньше, а через некоторое время могут перемещаться в середину канала, где скорость больше. Если течение турбулентное, то различные струи имеют разные направления. При равномерно распределенном слое средняя скорость частиц и отклонение от направления движения могут быть одинаковыми для всех частиц. Распределение частиц жидкости, имеющих разный цвет, будет тогда зависеть от диффузии, скорость которой можно выразить уравнением [c.33]

Также достаточно эффективны при проведении таких процессов барботажные газлифтные аппараты (см. 6.7.2). В таких аппаратах образование пузырей на отверстиях может происходить при достаточно сильном восходящем движении жидкости. Это снижает время образования пузырей и, соответственно, их средний размер. Восходящее движение жидкости со скоростью до 2 м/с образуется в газлифтном аппарате за счет разности плотностей газо-жидкостной смеси в барбо-тажной трубе и жидкости с небольшим содержанием очень мелких пузырей в циркуляционной трубе. Высокие скорости движения жидкости позволяют насыщать газом несмешивающиеся жидкости с большой разницей плотностей или жидкости, содержащие твердые вещества, например порошковый катализатор. Конструкция газлифтных аппаратов позволяет размещать в них большие теплообменные поверхности, что дает возможность использовать их для проведения процессов, протекающих с большим тепловым эффектом. Вследствие большой скорости течения жидкости в барботаж-ной трубе значительно уменьшается влияние продольного перемешивания жидкости и снижается дисперсия пузырей по времени пребывания. [c.48]

Суспензии относятся к грубодисперсным системам средний размер частиц в них обычно не менее 10- мм. В связи с этим суспензии седиментационно неустойчивы, частицы в них под действием сил тяжести или центробежных сил осаждаются. При проектировании аппаратов или ма[пин, во избежание осаждения частиц твердой фазы, необходимо создавать определенную скорость движения жидкости. [c.146]

Удерживающая способность колонных аппаратов при наложении пульсации. При расчете содержания дисперсной фазы в пульсационных фракционных колоннах необходимо определить, в первую очередь, влияние пульсаций на скорость осаждения твердых частиц (кристаллов). При отсутствии пульсаций частица перемещается в жидкости с постоянной скоростью [И]. С наложением пульсаций благодаря инерции частица приобретает дополнительное движение, которое отличается от пульсирующего движения среды. В ряде работ [12-15] установлено, что в случае вертикально пульсирующего столба жидкости средняя скорость осаждения частиц изменяется, если их относительная скорость находится вне области действия закона Стокса. Значит, эффект торможения может выводиться из нелинейности [c.100]

Диаметр частиц больше масштаба крупных вихрей. Если размеры частиц больше размеров крупных вихрей, то корреляция между пульсациями скорости в двух соседних достаточно удаленных друг от друга точках поверхности частицы равна нулю. Следовательно, равна нулю и корреляция между пульсациями напряжений в двух точках поверхности частицы, если они достаточно удалены друг от друга, так что равнодействующую сил, приложенных к частице со стороны жидкости, можно вычислять, пренебрегая пульсациями скорости жидкости. При отсутствии гравитационных сил или если р = р , частицы приобретают скорость поступательного движения, равную средней скорости жидкости. При наличии гравитационных сил и когда р Ф рз, траектории частиц можно рассчитать. На частицу действуют подъемная сила (равная разности силы веса частицы и силы Архимеда) и равнодействующая сил," приложенных к ней со сто- [c.133]

Таким образом, и для турбулентного движения при средних скоростях, превышающих скорость свободного падения, потери на трение можно рассчитывать так же, как для потока чистой жидкости. Очевидно, это можно объяснить тем, что вследствие высокой вязкости транспортирующей среды поперечная миграция твердых частиц даже при турбулентном режиме намного меньше, чем при пневмотранспорте. Поток транспортируемых частиц окружен потоком вязкой транспортирующей среды, внутренняя поверхность трубы находится в контакте с чистой жидкостью, а потеря напора на преодоление трения твердых частиц и на их удары практически нулевая. [c.235]

Здесь Но — начальная высота слоя жидкости в аппарате ДЯ— изменение высоты слоя жидкости — средняя скорость движения пузырей, [c.371]

В работе [142] на основе анализа кривых отклика принято, что закономерности перемешивания жидкости в барботажном слое следуют диффузионной модели и в двухфазных газо-жидкостных системах продольный перенос определяется конвекцией жидкости. При исследовании барботажной колонны диаметром 147 мм в средней ее части наблюдалось восходящее движение жидкости, а у стенок -- нисходящее. Максимальную скорость восходящего движения по оси колонны выразили формулой [c.195]

В связи с этим. можно утверждать, что фактические скорости в вертикальных отстойниках равны или очень близки к расчетным это относится только ко вторичным отстойникам, куда поступает иловая смесь, имеющая большую плотность, чем жидкость, находящаяся в отстойнике. В отстойнике с сосунами жидкость движется по винтовой линии при одном обороте сосунов за 6 мин. средняя скорость движения аналогична средней скорости в эксплуатационном отстойнике. / [c.98]

Наличие стенок делает неполностью обратимой и задачу об относительном движении тела и жидкости. При стесненном падении шара в первоначально неподвижной жидкости слои ее, прилегающие к поверхности шара, движутся вместе с ним вниз, а прилегающие к стенкам трубы неподвижны. Вследствие несжимаемости жидкости на ближайшем к стенке участке возникает обратный поток жидкости, вытесняемый шаром кверху [4, 14]. Обратный случай возникает тогда, когда вся жидкость в трубе движется вверх и увлекает или поддерживает помещенные в трубу тяжелые шарики. Для ламинарного потока при параболическом профиле скоростей может получиться, что при средней скорости потока й, равной скорости свободного падения в безграничной жидкости Wn, на оси трубы и> w vi шар увлекается вверх, а вблизи стенки и С. w п шар опускается. Кроме того, расположенный несимметрично шарик, с обеих сторон обтекается потоком различной скорости и начинает вращаться вокруг горизонтальной оси. [c.29]

Статистический характер молекулярного движения является не единственным фактором, определяющим размытие диффузионного фронта. Так, при ламинарном пуазейлевском движении жидкости в трубе радиуса с параболическим профилем скоростей и г) = 2й —скорость потока на оси в 2 раза превышает среднюю, а у стенок (при гР) стремится к нулю, что также приводит к размытию фронта переноса примеси (рис. 111.3). Полагая в этом случае [c.86]

При фильтрации жидкости с постоянным расходом через несцементированную пористую среду произошло вымывание мелких фракций песка. Изменилась ли при этом скорость фильтрации и средняя скорость движения жидкости [c.35]

Закон движения границы раздела жидкостей определим из соотношения между скоростью фильтрации и средней скоростью движения [c.212]

В соответствии с кусочно-линейным законом (11.10) фильтрацию жидкости с предельным градиентом в слоистом пласте можно рассматривать как движение в однородном пласте со средней скоростью фильтрации W. [c.340]

Если же число Рейнольдса или средняя скорость больше критических, т. е. Ке > Кекр или ги > г кp, то будем считать, что движение жидкости является турбулентным или переходным. [c.35]

А. Пусть состав жидкости на каждой тарелке практически однороден, т. е. отсутствует его систематическое изменение по длине тарелки из-за движения жидкости перекрестным током по отношению к газу. Это может быть, когда высота пены на тарелке больше диаметра колонны или когда жидкость стекает через те же отверстия, через которые проходит газ (на тарелках без перетоков), а не движется по отношению к нему перекрестным током. В таких случаях состав жидкости, уходящей с нижней тарелки (он задан), не отличается от ее состава в любой точке пены на тарелке. Изменение состава газа на тарелке не известно и им приходится в начале расчета приближенно задаваться. Значение На (где а — межфазная поверхность в единице объема жидкости), соответствующее составу жидкости и среднему составу газа, определяется методами, подобными тем, которые были использованы в главе VI для проточных абсорберов, на основе значений ка, к1 и а, определяемых, как указано в главе IX. Общая скорость абсорбции на тарелке равна произведению На на общий объем [c.199]

Следует, однако, отметить некоторые исключения из этого общего правила. Движение жидкости не может быть описано моделью стержневого потока с продольным перемешиванием при газожидкостном псевдоожижении слоя стеклянных частиц размером 0,25 мм, а в случае низких скоростей жидкости (3,6 см/с и ниже) — также и при использовании частиц диаметром 1 мм. В этих системах время пребывания жидкости, найденное из опытов с трасером, значительно ниже среднего времени пребывания, рассчитанного по задержке твердой фазы, вычисленной на основании данных о расширении слоя и результатов опытов с меченым газом. [c.668]

Может быть предложено следующее качественное объяснение отмеченного несоответствия. При движении газовых пузырей через жидкость элементы последней попадают в гидродинамический след пузыря и могут перемещаться вверх со скоростями, близкими к скоростям подъема пузыря. Это явление может сопровождаться нисходящим движением жидкости за пределами гидродинамического следа пузыря. Такой характер движения должен наблюдаться в застойных зонах при отсутствии общего потока жидкости, а также в системах с малым расходом жидкости, если произведение средней скорости движения гидродинамического следа на его средний приведенный объем больше суммарного расхода жидкости . Можно полагать, что именно такой случай характерен для упомянутых выше слоев. Трасер, введенный ниже первой точки отбора проб, минует ее в гидродинамическом следе пузыря, поэтому измеренное время пребывания жидкости будет меньше среднего. Заметим, что такой механизм движения корреспондирует с причинами контракции при газожидкостном псевдоожижении (см. следующий раздел). [c.668]

Вероятно, правильнее рассматривать произведение средней скорости следа на приведенную площадь его поперечного сечения (рассчитанную по суммарной площади всех кильватеров пузырей в данном сечении слоя и средней доле ее от площади поперечного сечения слоя). Заметим, что отклонение времени пребывания жидкости от среднего будет всегда наблюдаться при движении жидкости в гидродинамическом следе пузыря со скоростями, отличающимися от средней скорости жидкости, — независимо от условия, приведенного в тексте. — Прим. ред. [c.668]

При промывке в начальный период движения жидкостей через осадок граница их раздела будет претерпевать деформацию из-за наличия в осадке случайно ориентированных проточных каналов различной формы и размеров одни участки границы раздела будут отставать от гипотетической плоскости тс, движущейся в осадке со средней действительной скоростью у, другие будут опережать эту плоскость (рис. 7.16). Хаотичность расположения [c.396]

Е. Рукенштейн [137—139] предпринял попытку дать рекомендации по расчету ускорения массопередачи в результате поверхностной конвекции в условиях вынужденной конвекции. Предложена двумерная модель конвективных ячеек, в соответствии с которой элементы жидкости участвуют в поступательном движении со средней скоростью м и в циркуляционном движении в конвективной ячейке. Для компонент скорости приняты соотношения [c.101]

При быстром изменении скорости жидкости в трубопроводе ее кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию давления, которая расходуется на работу сжатия жидкости и деформации стенок трубопровода. Результатом этого могут быть гидравлические удары, выбрация или даже разрушение трубопровода. Явление гидравлического удара было исследовано проф. И. Е. Жуковским. Если на трубопроводе длиной I мгновенно закрыть задвижку, то перед ней давление повысится на величину руд. Это повышение давления будет затем распространяться в направлении, противоположном направлению движения жидкости, со скоростью WyJ , называемой скоростью распространения ударной волны. По происшествии времени /ш)уд вся жидкость в трубопроводе оказывается сжатой и в дальнейшем движется в направлении, противоположном первоначальному. За промежуток времени от /Шуд до 21/Шуд давление в трубопроводе принимает первоначальное значение, однако возвратное движение жидкости продолжается до момента времени ЗL Wy, . В результате давление в трубопроводе понижается по сравнению с первоначальным. Это порождает новое обращение движения. В результате происходят пародические повышения и понижения давления с частотой уд/(2Ь). Наибольшее ударное давление равно Руд = ршшуд (да — средняя скорость движения жидкости в трубопроводе). Оно создается, если время, в течение которого закрывается задвижка меньше Г = 21/аУуд. При tз<. Т ударное давление приближенно определяется соотношением [c.208]

Таким образом, t r является отношением нормальной скорости течения жидкости к нор.мальной скорости движения выступов винта или втулки и может быть назван коэффициентом увлечения жидкости. Этот коэффициент совпадает с соответствующим коэффициентом вихревых насосов (см., например, Б. И. Находкин, кандидатская диссертация Исследование работы вихревых насосов на воде , 195U г.). Для лабиринтных и вихревых насосов коэффициент увлечения пропорционален расходу насоса и равен единице, когда скорость движения жидкости становится равной скорости нарезки лабиринтного насоса или лопатки вихревого насоса. При этом, однако, как видно пз формулы (6а), напор насоса становится равным нулю, С механической точки зрения коэффициент увлечения характеризует отставание жидкости от стенки. Поскольку силы, приложенные к объему жидкости и к стенке, равны, то мощность, затрачиваемая на движение жидкости, пропорциональна скорости движения стенки, а мощность, приобретаемая жидкостью, пропорциональна некоторой средней слоросги движения жидкости, которая в пределе может стать равной скорости движения стенки. Однако при этом передача энергии от стенки к жидкости происходить не будет, т. е, насос перестанет работать. Таким образом, коэффициент увлечения даже теоретически не может достигать единицы, откуда становится ясным, почему общий к. п, д, лабиринтного или вихревого насоса всегда значительно меньше единицы. [c.12]

Экспресс-анализ истираемости катализаторов может быть проведен на приборе, изображенном на рис. 152 [86]. Прибор прост в работе, на нем одновременно можно испытывать несколько проб. Колбам с пробами сообщается возвратно-поступательное движение вверх и вниз, при этом зерна ударяются друг о друга и о стенки сосуда—происходит истирание. На этом принципе основан серийно выпускаемый венгерский прибор Labor для встряхивания колб с жидкостями. Средняя скорость движения частиц w, которая [c.316]

Закон площадей /"2 2 = onst выведен при условии отсутствия трения и турбулентного движения. При течении реальной жидкости средняя скорость в сечениях спирали с увеличением центрального угла 0, под которым расположено сечение спирали, в действительности не уменьшается, потому что влияние гидравлического сопротивления с увеличением центрального угла 0 уменьшается вследствие увеличения гидравлического радиуса. [c.152]

Ламинарным называется такой гидродинамический режим, при котором элементарные частицы жидкости двигаются параллельно одни.другим в направлении движения потока. Средняя скорость жидкости по определенной линии тока равна мгновенной корости. В ламинарном потоке между соседними слоями жидкости происходит только переход молекул (так же, как в случае неподвижной жидкости). Элементарные частицы жидкости не переходят из одного слоя жидкости в другой. [c.23]

Отсюда видно, что при движении жидкостей средние линейные скорости обратно пропорциональны поперечным сечениям, а объемные расходы в различных сечениях равны друг другу. Для трубопровода с постоянным сечением из уравнения (1-15) следует равенство средних линейных скоростей [c.3]

Далее рассмотрим поведение структурированной дисперсной системы при условии ia=L—D< L. Прежде всего следует оценить давление, оказываемое суспензией на поверхности агрегатов при их относительном движении. Примем, что агрегаты совершают колебательное движение со средней скоростью Va относительно друг друга, но при этом расстояние между ними будет равно по порядку величины некоторому среднему значению d. Колебания агрегатов характеризуются круговой частотой (О, но направление этих колебаний может быть произ-вольным. Предположим сначала, что 1)о СА Ут11/((ор) < d. Тогда давление ри связанное со сдвигом поверхностей агрегатов относительно друг друга, а также давление рг, обусловленное инерционным увлечением жидкости при синфазном колебании агрегатов без относительного сдвига их поверхностей, будут намного меньше давления рз, связанного с относительным сближением поверхностей агрегатов [c.37]

Задача определения силы сопротивления, действующей на частицу в суспензии, сводится к задаче отыскания полей скоростей и давлений вокруг частицы, движущейся в замкнутой оболочке. Течение жидкости в ячейке должно удовлетворять уравнениям Навье-Стокса. Рещение в аналитическом виде удается получить только для двух предельных случаев режима ползущего движения, описываемого уравнениями Стокса, и инерционного режима движения, описываемого уравнениями идеальной несжимаемой жидкости. На поверхности частицы должно удовлетворятся обычное условие отсутствия скольжения, т. е. скорость движения жидкости должна быть равной средней скорости движения частицы. Условия на внещней границе ячейки, отражающие воздействие всего потока на выделенную ячейку, не могут быть определены однозначно, поскольку механизм этого воздействия недостаточно понятен. В основном используются три типа условий 1) предполагается, что возмущение скорости, вызванное наличием частицы в ячейке, исчезает на границе ячейки [105] 2) ставится условие непротекания жидкости через границу ячейки (обращается в нуль нормальная составляющая скорости) и предполагается отсутствие касательных напряжений на границе ячейки (модель свободной поверхности) [106] 3) условие непротекания жидкости сохраняется, но предполагается, что на границе ячейки обращаются в нуль не касательные напряжения, а вихрь [107]. [c.68]

На рис. У-24 показаны полученные [193] поля коэффициентов продольной турбулентной диффузии (а) и поперечной диффузии жидкости (б) в барботажном слое. Видно, что поля п.т и Епоп подобны они имеют максимальное значение при безразмерном радиусе p = r/i лi0,6 и минимальное — у стенок аппарата. Это показывает, что интенсивность вихревых движений жидкости максимальна на границе между восходящими и нисходящими потоками, хотя средняя ее скорость здесь равна нулю. Заметим, что для [c.196]

Применительно к битумному производству указывается, что слишком большой расход воздуха вызывает коалесценцию пузырьков и образование больших масс недиспергированного воздуха, который проходит через аппарат, не контактируя с жидкой фазой [И]. Прорыв воздуха происходит, вероятно, по центру колонны, так как известно [79], что восходящее движение жидкости (обусловленное движением газа, поскольку именно газовая фаза является движущей силой перемешивания) в барботажном суюе имеет место в средней адсти колонны (нисходящее — у стенок) и максимальная скорость подъема наблюдается, в общем, по оси колонны [79], хотя центр восходящего потока н блуждает в поперечном сечении [80]. Отмечалось, что уже в диапазоне нагрузок по воздуху 2,4— 3,9 м /(м -мин) увеличение нагрузки ухудшает степень использования кислорода воздуха [2, 81]. На практике это привело к ограничению нагрузки по воздуху до величины 4 м (м -мин) [74, 82]. Однако проведенный нами дополнительный анализ экспериментального материала показал, что заключение о снижении степени использования кислорода в указанных условиях является спорным, так как разница в результатах определения [c.58]

Втекание жидкости в трубопровод из больиюго обьема происходит всегда со всех сторон. Оно связано с уменьшением сечения потока и иа )а-станием скорости от нуля до заданной величины в трубопроводе. Кривые, показанные на рис. 1.9, — геометрические места точек равных скоростей (изотахи). Числа, поставленные около изотах /, — скорость в процентах от средней скорости потока в трубопроводе. Линии 2, перпендикулярные изотахам, — наиравление движения жидкости (линии тока). Эти линии, как видно из графика, получаются искривленными. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология