Cтраница 3
При выводе формулы (15.2.4) следует учитывать некоторые дополнительные соображения. Так, здесь пренебрегают инерционными эффектами и, кроме того, считается, что потери на трение уравновешиваются лишь силами давления и массовыми силами. Таким образом, указанное соотношение справедливо только при малых скоростях движения жидкости. Кроме того, поскольку влияние вязкости учитывается только коэффициентом пропорцональности ( K / i), уравнения движения вязкой сплошной среды при увеличении К или соответственно уменьшении ц перестают выполняться. [31]
Твердые частицы, содержащиеся в потоке, не должны вызывать быстрого износа преобразователя расхода и изменения его характеристик. Особенно это относится к преобразующему элементу. Поэтому целесообразно, чтобы этот процесс происходил при малых скоростях движения жидкости. Парафин, содержащийся в потоке, не должен отлагаться в преобразователе расхода ( особенно на преобразующем элементе); принцип действия этого устройства должен быть таким, чтобы отложения парафина в нем не вызывали заметной погрешности измерения. [32]
Отложение взвешенных веществ в порах фильтрующей основы ( объемное фильтрование) происходит, если их размер меньше размера пор и траектория движения частиц приводит к их контакту с поверхностью поровых каналов. Этому способствуют: диффузия за счет броуновского движения; прямое столкновение; инерция частиц; прилипание за счет ван-дер-ваальсовых сил; осаждение под действием гравитационных сил; вращательное движение иод действием гидродинамических сил. Фиксирование частиц примесей воды на поверхности и в порах фильтрующего материала обусловлено малыми скоростями движения жидкости, силами когезии и адсорбции. [33]
Градуировка сужающих устройств с помощью гидрометрических вертушек не отличается от градуировки с помощью напорных трубок. Вводить вертушки в трубопровод, особенно без перерыва подачи воды, значительно труднее, чем напорные трубки. Поэтому градуировать расходомеры гидрометрическими вертушками целесообразно только в особых случаях, например при малых скоростях движения жидкости в трубопроводе. [34]
Постоянное во времени поле концентраций. Конвекционное перемешивание возникает в жидкости, движущейся в зернистом слое, задолго до возникновения турбулентных пульсаций в текущей жидкости. Вследствие этого даже при самых малых скоростях движения жидкости в зернистом слое к коэффициенту диффузии, обусловленному молекулярным переносом D0, добавляется коэффициент конвекционной диффузии DK. [35]
В вязкой среде процессы развития паровых пузырьков замедляются, что влияет на величину рк. Это явление особенно существенно сказывается при больших скоростях движения жидкости в зоне кавитации. При малом времени пребывания жидкости в зоне кавитации пузырек в среде вязкой жидкости не успевает принять критические размеры. Требуется снизить давление на входе в насос, чтобы развилась заданная стадия кавитации. В подпорных магистральных насосах этот эффект незаметен из-за относительно - малых скоростей движения жидкости. [36]
Щелевыми гидростатическими расходомерами расход измеряется как в объемных единицах, так и массовых. Изменение вязкости в широких пределах не вызывает больших погрешностей измерения. Такие приборы вполне пригодны дли измерения расхода загрязненных твердыми частицами и газонасыщенных жидкостей ( нефти и газового конденсата), а также жидкостей химически агрессивных. Устойчивость против засорения твердыми частицами достигается выбором щелей соответствующих форм и размеров. Защита расходомера от химически агрессивных жидкостей решается путем выбора материала преобразователя или применения Соответствующих покрытий. Поскольку преобразование расхода щелевыми преобразователями происходит при малых скоростях движения жидкости ( не более 2 м / с), твердые частицы не, вызывают эрозии кромок щелей преобразователей, особенно если для его изготовления использована нержавеющая сталь. Использование нержавеющей стали также эффективно решает проблему защиты преобразователя от отложений парафина. Разработан ряд модификаций щелевых преобразователей расхода, обеспечивающих линейную зависимость между измеряемым расходом и выходным сигналом. [37]
Щелевыми гидростатическими расходомерами расход измеряется как в объемных единицах, так и массовых. Изменение вязкости в широких пределах не вызывает больших погрешностей измерения. Такие приборы вполне пригодны дли измерения расхода загрязненных твердыми частицами и газонасыщенных жидкостей ( нефти и газового конденсата), а также жидкостей химически агрессивных. Устойчивость против засорения твердыми частицами достигается выбором щелей соответствующих форм и размеров. Защита расходомера от химически агрессивных жидкостей решается путем выбора материала преобразователя или применения Соответствующих покрытий. Поскольку преобразование расхода щолевыми преобразователями происходит при малых скоростях движения жидкости ( не более 2 м / с), твердые частицы не, вызывают эрозии кромок щелей преобразователей, особенно если для его изготовления использована нержавеющая сталь. Использование нержавеющей стали также эффективно решает проблему защиты преобразователя от отложений парафина. Разработан ряд модификаций щелевых преобразователей расхода, обеспечивающих линейную зависимость между измеряемым расходом и выходным сигналом. [38]
Биггар и Нильсен [15] изучали роль молекулярной, или ионной, диффузии как части общего явления дисперсии. Они доказали, что молекулярная диффузия играет большую роль при малых скоростях фильтрации, а также в ненасыщенных природных средах, а не в искусственных средах, состоящих из совокупности промытых песков или стеклянных шариков одинакового диаметра. Вследствие наличия закрытых пор значительный объем грунта не участвует в движении втекающей жидкости, что отражается на графике смещения влево кривой прорыва. Степень смещения кривой зависит от количества неподвижной воды, поэтому кривые прорыва для глин более смещены, чем кривые для песков. Как указывалось выше, ионная диффузия становится важным фактором при малых скоростях движения жидкости, когда среда насыщена не полностью. Исследования Биггара и Нильсена ясно показали, что о существенных - различиях между пористыми материалами, такими, как глины и пески, можно со всей очевидностью судить по форме и положению кривых прорыва, полученных для насыщенных и ненасыщенных сред. [39]