Течение - пленка - жидкость
Cтраница 3
Савеану и др. [201] обнаружено, что существует определенная высота неровностей, при которой турбулизация становится максимальной. Дальнейший рост высоты неровностей поверхности ведет к меньшим дополнительным изменениям течения пленки жидкости. [31]
В работах 6 - была предпринята попытка исследовать эффективность турбулизации жидкой фазы с помощью проволочной спирали, прилегающей к стенкам трубы. Исследования показали, что, несмотря на существенное изменение гидродинамики течения пленки жидкости, массопередача возрастает незначительно, что несомненно связано со сравнительно небольшой долей сопротивления массопередаче со стороны жидкой фазы в условиях указанных опытов. [32]
Для теплообмена в ЦТТ с продольными канавками, вращающейся вокруг оси, перпендикулярной продольной оси симметрии, получены [102] соотношения для численного расчета на ЭВМ теплового потока, передаваемого трубой. Ориентация трубы в пространстве и соотношение сил тяжести и центробежной существенно сказываются на режиме течения пленки жидкости и соответственно теплообмена в ЦТТ рассматриваемого типа. Аналитическое описание процессов теплообмена с учетом этих факторов затруднительно. [33]
Однако в последние годы начинают представлять интерес процессы теплообмена жидких пленок и полимерных поверхностей. Характер течения пленки жидкости по поверхности полимерного материала может отличаться от характера течения по металлической поверхности иными значениями краевого угла смачивания и наличием проскальзывания жидкости относительно твердой стенки. [34]
Характерные типы устойчивого волнового - режима возможны только при условиях, обеспечивающих двухмерный характер течения, для чего необходимо не только осуществить полную симметрию по периметру, но также создать идентичность возмущающих факторов, влияющих на переход ламинарного режима в волновой. В обычных условиях течения пленки жидкости волновой режим не может происходить как двухмерный [35, 146], и он принимает беспорядочный характер. Было установлено, что отклонение растет с увеличением вязкости и почти не зависит от поверхностного натяжения. [35]
Общим для всех трех рассмотренных случаев является наличие оптимальных значений на зависимостях гидродинамических и массообменных характеристик от геометрических размеров: в первом случае - числа Рейнольдса от длины волны, во втором - коэффициента массстотдачи от расстояния между выступами шероховатости на стенке контактного устройства, в третьем - гидравлического сопротивления от шага дикретно расположенных тел. Если в первых двух примерах источником возникновения когерентных структур является неустойчивость течения пленки жидкости, имеющей поверхность раздела, причем для активного взаимодействия твердой поверхности со сплошным потоком возрастает при переходе от первого примера ко второму, то источником возникновения когерентных структур в третьем примере являются сами дискретно расположенные тела. Надо полагать, что активное взаимодействие со сплошной средой тел или системы тел не является единственным способом организации син-фазности. В качестве источника синфазности возможны также способы физического или химического характера. [36]
Семенова показали следующее: при подаче воздуха со скоростью до 4 5 м / сек характер течения пленки жидкости не изменялся. [37]
Понятно, что энергия диссипации ( е) в двухфазном потоке будет состоять из двух слагаемых. Одно из них обусловлено проявлением работы силы тяжести ( EJ), что характерно для гравитационного течения пленки жидкости в отсутствии газового потока. В данном случае эта работа осуществляется против силы тяжести. Таким образом, е - диссипируемая энергия при течении пленки жидкости, которая компенсируется работой силы тяжести на единицу жидкой массы. Второе слагаемое связано с энергией, получаемой жидкостью от газового потока. Таким образом, е2 - диссипируемая в пленке жидкости энергия, которая компенсируется энергией, поставляемой жидкости воздушным потоком на единицу жидкой массы. [38]
 |
Сопоставление толщины пленки, найденной экспериментально ( - - - - - - - и рассчитанной по уравнениям ( VIII. 31 ( - - - - - - - - - - - и ( VIII. 32 ( - - - - - - - -. [39] |
Как видно, толщина пленки, рассчитанная по уравнению ( VIII. Расхождение возрастает с ростом угловой скорости. При угловых скоростях, обычно используемых в роторных аппаратах, расхождение меньше 30 %, что можно считать удовлетворительным для практических целей. Это указывает на необходимость дальнейшего исследования условий формирования и течения пленки жидкости. [40]
На рис. 77, е показан диск с цилиндрической рабочей поверхностью [74], выполненный из двух частей - корпуса и крышки. Концентрические выступы на крышке входят с зазором в промежутки между выступами корпуса. Жидкость подается во внутреннюю полость диска и под действием центробежной силы растекается в виде пленки по вертикальной кольцевой поверхности выступа. Перетекая поочередно через щелевые зазоры с выступа на выступ, жидкость многократно меняет свое направление и срывается в объем аппарата с кромки последнего выступа. Для улучшения условий течения пленки жидкости, и главным образом твердой фазы, по вертикальной поверхности выступа последняя имеет небольшой уклон в сторону кромки. Многорядная конструкция цилиндрического диска способствует большей турбулизации потока, образованию внутренних пульсаций в пленке и лучшему ее дроблению на выходе. Оптимальное число вертикальных цилиндрических выступов определяется свойствами продукта, частотой вращения диска и технологическими условиями процесса. [41]
Прибор, на котором проводились измерения, аналогичные измерениям при изучении вольтамперной характеристики сверхпроводника, состоял из двух концентрических сосудов, которые можно было располагать на различной высоте над гелиевой ванной ( фиг. При приподнимании сосуда гелий должен был перетекать по пленке из внутреннего сосуда во внешний и из внешнего-в гелиевую ванну. Разность уровней внутреннего сосуда и ванны соответствует в электрической аналогии напряжению батареи, полный поток гелия-протекающему электрическому току, внешний сосуд-сопротивлению, ограничивающему величину тока ( потока гелия по пленке из внутреннего сосуда со скоростью, не превышающей критического значения), сам же внутренний сосуд соответствует сверхпроводнику. Полное отсутствие разности давлений между внутренним и внешним сосудами аналогично, таким образом, отсутствию разности потенциалов на концах сверхпроводника. Результаты этой работы показали, что при скорости, не превышающей критическую, перенос масс гелия связан с чистым потенциальным течением, поскольку кинетическая энергия жидкости при течении пленки жидкости вверх и вниз по стенкам сохраняется. [42]
Прибор, на котором проводились измерения, аналогичные измерениям при изучении вольтамперной характеристики сверхпроводника, состоял из двух концентрических сосудов, которые можно было располагатьпа различной высоте над гелиевой ванной ( фиг. При приподнимании сосуда гелий должен был перетекать по пленке из внутреннего сосуда во внешний и из внешнего-в гелиевую ванну. Разность уровней внутреннего сосуда и ванны соответствует в электрической аналогии напряжению батареи, полный поток гелия-протекающему электрическому току, внешний сосуд-сопротивлению, ограничивающему величину тока ( потока гелия по пленке из внутреннего сосуда со скоростью, не превышающей критического значения), сам же внутренний сосуд соответствует сверхпроводнику. Полное отсутствие разности давлений между внутренним и внешним сосудами аналогично, таким образом, отсутствию разности потенциалов на концах сверхпроводника. Результаты этой работы показали, что при скорости, не превышающей критическую, перенос масс гелия связан с чистым потенциальным течением, поскольку кинетическая энергия жидкости при течении пленки жидкости вверх и вниз по стенкам сохраняется. [43]
Страницы: 1 2 3