Радиальный градиент - скорость
Cтраница 2
 |
Блок-схема расходомера ПСГ ( площадь-скорость-градиент. [16] |
Преобразователи скорости у него соответствуют рис. 187, б, но расстояние между электродами 60 мм ( у ЭРИС оно равно 28 мм) и расположены так, что линии, соединяющие электроды, направлены по радиусу трубы. Это позволяет измерять радиальные градиенты скорости. Сигналы с электродов 1 проходят через усилители 5, на выходе из которых группируются в два канала. По одному поступают сигналы с электродов, расположенных на окружности большего радиуса, а по другому - с электродов, находящихся на меньшем радиусе. Коммутатор 7 через усилитель 8 и преобразователь напряжение-частота 9 связан с микропроцессором 11, который управляет коммутатором и блоком питания, так что индукторы преобразователей питаются периодически повторяющимися однополярными прямоугольными импульсами длительностью 330 мс и интервалом между ними 670 мс. [17]
В реакторах периодического типа исследуемое сырье находится в реакционном объеме в течение времени, которое точно известно. В трубчатом проточном реакторе существует радиальный градиент скорости между осью и пристенной областью, и время пребывания может изменяться в сравнительно широких пределах. Точно ргссчитать продолжительность пребывания молекул в зоне реакции невозможно, так как трудно достоверно судить о влиянии температурного градиента на циркуляцию и внутреннее перемешивание в реакторе. Как правило, обычно принимаемое допущение, что по характеристикам трубчатые реакторы с большим отношением длины ( высоты) к диаметру близки к реакторам, работающим в поршневом режиме, справедливо для газофазных реакций в условиях четко выраженного ламинарного или четко выраженного турбулентного режима. [18]
Как отмечалось выше, наряду с входовьш эффектом, приводящим к возникновению у упруговязких жидкостей упругих деформаций, при формировании профиля скоростей в канале фильеры наблюдаются и эффекты ориентации макромолекул и надмолекулярных образований. Эта ориентация является следствием возникновения радиального градиента скоростей. Для реальных полимерных систем, применяемых при формовании химических волокон, показатель п в степенном законе течения приближается к единице и соответственно профиль скоростей близок к параболе, что уже отмечалось выше. Поэтому радиальные градиенты скорости оказываются достаточно высокими и масса не проскальзывает в капилляре. Следовательно, в текущей жидкости устанавливается определенное равновесие между ориентирующим влиянием потока и дезориентирующим действием теплового движения сегментов макромолекул. [19]
Схождение радиальной волны растяжения к оси симметрии сопровождается ее усилением, что может вызвать образование сквозного отверстия в центре откольного элемента. В случае существенно неодномерного исходного импульса нагрузки большой интенсивности возможно дробление откольного элемента независимо от вклада краевых эффектов вследствие наличия в нем радиального градиента скорости. [20]
Поскольку общие уравнения линии передачи пневматического сигнала аналогичны соответствующим уравнениям электрических линий передач, то пневматическую импульсную линию целесообразно представить в виде совокупности сопротивлений, емкостей и ипдуктивностей, распределенных вдоль нее. Для того чтобы применить к пневматическим импульсным линиям разработанную теорию электрических линий передач, необходимо определить значения Я, L и С на единицу длины линии с учетом допущений, принятых для радиальных градиентов скорости и температуры воздуха. Для малых сигналов на низких частотах эпюра скоростей представляет собой параболу, а поток можно считать изотермическим. На высоких частотах воздух в середине трубы ведет себя как воздушная пробка и расширяется адиабатически, причем около стенок трубы возникают большие градиенты температуры и скорости. Однако при возмущениях, равных или больших 0 035 кГ / см2, ослабление сигнала и отставание по фазе в общем случае больше, чем следует из уравнений, вследствие турбулентности потока на некоторых участках линии. На практике величина этого градиента часто оказывается больше, по крайней мере для объектов, инерция которых соизмерима с инерцией импульсной линии. [21]
Уравнение (2.50) отражает изменение концентрации, уравнение (2.51) - изменение температуры по длине трубчатого реактора. Скорость движения смеси v по длине реактора предполагается постоянной. Радиальные градиенты скорости v, концентрации с и температуры 6 отсутствуют, а последние две величины меняются по длине реактора и во времени. Изменение концентрации (2.50) полностью определяется скоростью химической реакции, а изменение температуры (2.51) происходит в результате выделения тепла химической реакции и вследствие теплопередачи через стенку реактора. [22]
Было предложено несколько объяснений обнаруженного эффекта. Наиболее убедительна теория, объясняющая увеличение электропроводности гетерогенной системы при ее движении упрядочением ориентации частиц и их приосевой концентрацией. Теоретическое обоснование этого процесса, основанное на наличии в ламинарном потоке жидкости радиального градиента скоростей, дано Чижевским. При этом авторы последней работы указывают, что основным является эффект ориентации, так как приосевая концентрация начинает сказываться только при больших диаметрах трубок. [23]
Как отмечалось выше, наряду с входовьш эффектом, приводящим к возникновению у упруговязких жидкостей упругих деформаций, при формировании профиля скоростей в канале фильеры наблюдаются и эффекты ориентации макромолекул и надмолекулярных образований. Эта ориентация является следствием возникновения радиального градиента скоростей. Для реальных полимерных систем, применяемых при формовании химических волокон, показатель п в степенном законе течения приближается к единице и соответственно профиль скоростей близок к параболе, что уже отмечалось выше. Поэтому радиальные градиенты скорости оказываются достаточно высокими и масса не проскальзывает в капилляре. Следовательно, в текущей жидкости устанавливается определенное равновесие между ориентирующим влиянием потока и дезориентирующим действием теплового движения сегментов макромолекул. [24]
 |
Взаимное расположение кривых генерации Г и диссипации D. [25] |
Газ, поступающий в камеру энергоразделения в виде интенсивно закрученного потока, имеет тенденцию к распределению скорости по закону постоянной циркуляции, так как он подается без приложения момента по существу через узкую щель на внешнем радиусе трубы. Этот свободный вихрь приводит во вращение внутренний приосевой объем газа, вращающийся по закону, близкому к закону вращения твердого тела, так как к нему приложен вращающий момент со стороны свободного вихря. Приложение момента возможно лишь под действием сил турбулентного трения, возникающих на границе вихрей. Силы турбулентного трения и радиальный градиент скорости служат причиной генерации свободной турбулентности. В месте сопряжения свободного вихря со стенкой трубы и на торцевых поверхностях генерируется пристенная турбулентность, играющая второстепенную роль по сравнению со свободной. [26]
Страницы: 1 2