Застойные зоны

Рис. 32. Схема застойной зоны для частиц сферической формы.

ТОКИ ЖИДКОСТИ все время соединяются и разъединяются. Однако и в этой более сложной модели не учитываются тупиковые поры, т. е. участки с застойными зонами , куда основной поток почти не проникает и не соприкасается с твердой поверхностью. На наличие же подобных застойных зон указывают некоторые особенности диффузионных явлений в зернистом слое, которые будут обсуждены в гл. III. [c.39]

В работах [20—26] предложены различные модификации моделей с застойными зонами. В качестве последних рассматривали заторможенный слой у поверхности зерен, который особенно резко утолщается вблизи точек контакта между ними [19]. Вводили конвективный массоперенос из проточных зон в застойные [26]. Застойную зону вблизи точек контакта рассматривали как бы состоящую из двух частей — вихревой, или ячейки идеального смешения, и диффузионной, в которой циркуляция жидкости отсутствует. Визуальные наблюдения [24] показали, что такая неоднородность структуры застойных зон воз- [c.90]

Наконец, коэффициенты дисперсии в стационарном и нестационарном режимах перемещивания могут существенно отличаться за счет наличия релаксационных процессов. В пространстве между зернами [7], особенно в вязкостном режиме течения, неизбежно возникают области замедленного движения жидкости — застойные зоны. При стационарном во времени поле концентраций эти зоны мало влияют на процесс переноса вещества вдоль и поперек потока. В нестационарном же режиме перемешивания, примесь, импульсно введенная в основной поток, сначала задерживается при проникновении ее в застойные зоны, затем же с соответствующей задержкой вымывается. Это обстоятельство также приводит к размытию фронта волны перемешивания. Если обозначить объемный коэффициент массообмена между проточными и застойными зонами через (с ), то по оценке размерностей релаксационная составляющая коэффициента дисперсии должна выражаться как [c.88]

Первоначальное распределение газа значительно влияет на равномерность перемешивания в кипящем слое. Чем равномернее распределен газ на входе в слой, том лучше перемешивание в слое, меньше диаметр пузырей и меньше возмо кность образования застойных зон. [c.74]

Идеальное перемешивание с проскальзыванием и застойной зоной [c.42]

ОБРАЗОВАНИЕ ЗАСТОЙНЫХ ЗОН ПРИ ВЫТЕСНЕНИИ НЕФТИ ВОДОЙ [c.349]

В работе [121] теоретически и экспериментально показано, что эффективность теплообмена в системе параллельных каналов при ламинарном режиме течения в сильной степени зависит от отклонений в размерах этих каналов, которые характеризуются среднеквадратичной величиной (стандартом) а, а также от рода граничных условий теплообмена. Даже при относительно небольших значениях а, эффективное значение Ыпэ получается в несколько раз ниже, чем для одиночного канала. Этим, в частности, объяснено отличие опытных данных, полученных на системе параллельных каналов компактного теплообменника, от предельного значения Ниэ тш- В зернистом слое флуктуации порозности могут привести к образованию застойных зон и исключению из активного теплообмена значительной части зерен при этом возникает разница температур зерен по сечению слоя, что еще больше усложняет картину переноса теплоты. В результате действия этих факторов полученное в опыте значение Ыи, является не только и не столько функцией критерия Кеэ, сколько самой схемы и техники эксперимента и граничных условий теплообмена. [c.162]

У аппаратов, которые обогреваются жидким теплоносителем, для лучшей циркуляции последнего и для получения достаточной скорости, к рубашке приваривается спираль (фиг. 80). Эта спираль обеспечивает циркуляцию вдоль всей поверхности нагрева н исключает возможность образования застойных зон, которые получаются в рубашке без циркуляционной спирали. При паровом обогреве применение этой спирали бесполезно и даже вредно, так как теплообмен ухудшается вследствие плохого отвода конденсата и воздуха. [c.187]

У Рис. 11.8. Схема образования застойных зон (3) а-между двумя добывающими скважинами б-при пятиточечной расстановке скважин [c.349]

Как можно объяснить образование застойных зон при эксплуатации нефтяных залежей и оценить размеры зон [c.350]

Изменение концентраций во времени по длине реактора показано на рис. 2. Предполагается полное диспергирование и гомогенизация фаз, отсутствие температурных градиентов, застойных зон и т. д. При этом будет наибольшее различие между расчетным и фактическим временем пребывания частиц в реакционной зоне. [c.15]

МОДЕЛИ С ЗАСТОЙНЫМИ ЗОНАМИ [c.76]

Другой тип модели с застойными зонами предложен Тернером [143]. В этой модели слой насадки в реакторе гидравлически рассматривается как совокупность сквозных параллельных каналов с повышенной скоростью движения и отходящими от них боковыми тупиковыми зонами— карманами (рис. 25). В результате этого объем потока, проходящего через реактор, как бы делится на две части в параллельных каналах и в карманах . Время пребывания частиц в карманах практически бесконечно, так как перемещение их осуществляется за счет молекулярной диффузии. Поэтому для правильного определения времени пребывания частиц в реакторе необходимо отыскать доли объема в насадке, приходящиеся соответственно на каналы и карманы [c.78]

Физически интерпретация этой модели [52— 54] сводится к следующему. В качестве застойной зоны принимается область вблизи точек соприкосновения твердых частиц (рис. 32). Ширина устья застойной зоны принимается равной толщине вязкого подслоя [51 ], глубина — величине Ро = [c.95]

Применяя ячеистую модель с застойными зонами и с упаковкой по схеме двухмерной сетки для расчета реактора с неподвижным слоем катализатора и протекающей в нем [c.96]

Такое представление застойной зоны позволяет рассматривать ее как аналог узкого и глубокого канала, в который не могут проникнуть турбулентные пульсации и перенос вещества осуществляется только за счет молекулярной диффузии. [c.95]

Л е в и ч В. Г. и др. О гидродинамическом перемешивании в модели пористой среды с застойными зонами.— Доклады АН СССР , 1966, 166, № 6. [c.169]

О — коэффициент молекулярной диффузии а — площадь поверхности раздела между ячейкой и застойной зоной, отнесенная к единице объема ячейки [c.96]

В целом такое толкование зависимости изменения характера коэффициента продольного переноса как и профиля кривой распределения времени пребывания частиц в реакторе от гидродинамических условий находится в качественном соответствии с экспериментальными данными. Поэтому ячеистую модель с застойными зонами следует, ио-видиМому, рассматривать как достаточно адекватную реальным процессам в газофазных и жидкофазных реакторах. [c.96]

Кипящий (нсевдоожиженный) слой обычно находится в состоянии турбулизации. Наблюдается интенсивное перемешивание твердых частиц и газа. Для псевдоожижеппых систем характерно выравнивание температур в различных точках слоя. Однако в аппаратах большого диаметра свойства кипящего слоя могут существенно отличаться от описанного идеального случая вследствие неравномерного распределения газа в слое, образования крупных пузырей и застойных зон. [c.74]

Различие между значениями продольного числа Пекле в газовых п жидких потоках, которое видно из рис. IX.3, объяснено в работе В. Г.. Левича, Л. М. Письмена п С. И. Кучанова (см. библиографию на стр. 304) влиянием застойных зон близ точек соприкосновения твердых частиц. В другой работе тех же авторов объясняется отсутствие такой разницы в значениях поперечного числа Пекле. — Прим. перев. [c.264]

Реальные процессы, протекающие в промышленных объектах управления,не всегда удается описать с помощью рассмотренных выше типовых моделей. В таких случаях используются комбинированные модели, в которых учитываются байпасироаание и циркуляция потоков, а также наличие застойных зон. [c.41]

Введенное выше понятие координационного числа Л/ суш,е-ственно и само по себе, а не только как вспомогательная функ-ц11я, с помощью которой получено соотношение Гаусса (1.6,6). В непосредственной близости от контакта между шарами образуется капиллярная щель, в которой в первую очередь конденсируются пары и задерживаются стекающие по насадке смачивающие жидкости. Вблизи этих контактов образуются и застойные зоны протекающего потока, замедляющие диффузию и массообмен потока с зернами. С увеличением Nk доля этих застойных зон возрастает. [c.11]

Модели с неравнодоступными объемами хорошо объясняют качественные особенности не только процессов перемешивания, но и закономерности внешней гидравлики насыпанного зернистого слоя. Поскольку диффузия в застойных зонах в значительной степени определяется молекулярным переносом, то становится понятной наблюдаемая сильная зависимость коэффициента продольной дисперсии от коэффициента диффузии Dr примеси в основном потоке. По мере повышения скорости потока в основных каналах между зернами в застойных зонах появляются циркуляционные течения [18] и их относительный объем снижается, что проявляется в приближении гидравлического сопротивления (см. раздел II. 8) и теплоотдачи от зерен (см. раздел IV.5) к их значениям для одиночного зерна уже при Кеэ > 50. [c.90]

Разработка указанных модификаций модели застойных зон естественно связана с введением дополнительных теоретических параметров (обычно в виде безразмерных комплексов), которые все равно подлежат определению лищь на основе сопоставления усложненных теоретических формул с экспериментом для каждой конкретной системы. Поэтому представляется более целесообразным, отталкиваясь от этих моделей, выделить основные параметры, от которых должен зависеть коэффициент дисперсии и основной характер ожидаемой зависимости от этих параметров. Только таким путем можно рассчитывать на получение практически полезных инженерных формул, которые, как и в предыдущей главе, хотя и будут иметь лишь логарифмическую точность dz(10—20)%, но позволят охватить весь круг интересующих практика систем. [c.91]

На другом газоперерабатывающем заводе разорвалась труба, изготовленная из стали 17ГС. Рабочее давление в трубопроводе составляло 3,5 МПа, среда — отбензиненный газ. В результате аварии газопроводы были сброшены с технологических эстакад.,на участке длиной около 300 м, концы трубопроводов от места аварии были отброшены на расстояние до 32 м, произошла загазованность значительной части территории завода. Загорания газа при аварии не было. В соответствии с заключением комиссии, расследовавшей аварию, причиной разрыва трубы был износ стенки вследствие коррозии (толщина стенки уменьшилась с 8 до 2 мм) и возникновение трещины в тонкой части трубы в зоне заводского дефекта в виде расслоения металла н рваного заката. Трубопровод был проложен таким образом, что на участке длиной около 4 м при закрытой задвижке в нижней части его образовалась застойная зона жидкости, способствовавшая протеканию коррозионных процессов. Контрольных замеров толщины стенки трубы в застойной зоне не производили, тогда как в других точках были проведены контрольные засвер-ловки трубопроводов и контрольные замеры толщин стенок, показавшие удовлетворительные результаты. [c.108]

Важный эффект фильтрации с предельным градиентом давления-возможность образования в пласте застойных зон, где движение жидкости или газа отсутствует. Эти зоны образуются в тех участках пласта, где градиент давления меньше предельного. Возникновение застойных зон ведет к уменьшению нефтеотдачи пластов. На рис. 11.8, а застойная зона 3, расположенная между двумя добывающими скважинакш с равными дебитами, заштрихована. [c.349]

Несмотря на известную простоту применения диффузионной модели для описания химических процессов, все же ее уравнения нельзя пока считать достаточно обоснованными, что особенно проявляется при анализе распределения времени пребывания в жидкофазных реакторах с насадкой. В этих реакторах с помощью вероятностных характеристик, полученных на основе уравнений диффузионной модели, не удается объяснить ни характер деформации (асимметрии) кривой распределения, ни аномалии в величине коэффициента продольного переноса. Поэюму был выдвинут ряд диффузионных моделей, которые физически более точно и совершенно отражают гидродинамическую обстановку в слое катализатора. Две из них [40, 41, 143], учитывающие застойные зоны, рассмотрены ниже. [c.76]

У = эфф Ь ИСТ где Кдфф — эффективно используемый объем У ст — объем, который может служить стоком или источником массы (объем застойных зон, объем твердых частиц, объем пор в частицах, элементах насадки, стенках аппарата и т. д.). [c.76]

Применимость диффузионной модели. Практический опыт использования диффузионной модели показывает, что она достаточно точно характеризует перенос в реакторах с малым диаметром и большой высотой, где нет застойных зон жидкости или газа и не происходит их байпасирова-ние. И наоборот, если диаметр реактора значительно больше, чем его высота и при этом могут возникнуть крупномасштабные циркуляционные потоки, то диффузионная модель практически неприменима. [c.80]

У1Ьо< гдедиаметр частицы. Степень отклонения ячейки с застойными зонами от ячейки полного смешения характеризуется двумя параметрами а — коэффициентом доли объема застойных зон, равным отношению объема застойных зон к объему проточной части, р — коэффициентом обмена между застойной зоной и основным объемом ячейки. [c.95]

Опуская решение этого уравнения, остановимся лишь на анализе его результатов применительно к характеристикам дифференциальной функции распределения и сравнении их с характеристиками диффузной модели. Из анализа следует, что для газофазных процессов в диапазоне чисел Рейнольдса Ве 10 10 коэффициент продольного переноса практически не отличается от значений, полученных для ячеистой модели с полным смешением. Другими словами, влияние застойных зон в газофазных реакторах весьма ничтожно, и им можно пренебречь. Для реакторов с жидкостными потоками такой эффект можно ожидать лишь при Ке 10 10 . При Ве = 10 влияние застойной зоны уже значительно кривые распределения времени пребывания частиц в реакторе асимметричны. При числах Рейнольдса, близких к промышленньш, это влияние для жидкостных потоков еще более значительно. [c.96]

Топочные процессы (1951) -- [ c.0 ]

Полиэфирные волокна (1976) -- [ c.165 ]

Расчеты аппаратов кипящего слоя (1986) -- [ c.91 , c.170 , c.172 , c.176 , c.196 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 1 (2002) -- [ c.81 ]

Взрывобезопасность и противоаварийная защита химико-технологических процессов (1983) -- [ c.97 , c.103 ]

Экстрагирование из твердых материалов (1983) -- [ c.7 , c.62 , c.112 , c.140 , c.178 , c.207 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 1 (1995) -- [ c.81 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология