Cтраница 2
Здесь Я - высота поверхности, по которой стекает пленка, м; d3 - эквивалентный диаметр канала, по которому движется газ, м; wom w - ( - шж, ср - относительная скорость газа ( при противотоке), м / сек; ож ср-средняя скорость движения жидкой пленки, определяемая по уравнению ( II, 149) или ( II, 149 а), м / сек; рг - плотность газа, кг / ма; А, - коэффициент сопротивления трению. [16]
Характеристики пленок представляют интерес при исследовании следующих процессов: 1) течение жидкой пленки, образующейся при расширении насыщенного и влажного пара в решетках турбо-машин; 2) течение охлаждающей пленки в теплозащитных газовых завесах, образующихся при впрыскивании жидкости или вдувании холодного газа через специальные щели или поры в обтекаемой поверхности; 3) движения жидкой пленки на оплавляющихся ( вследствие аэродинамического нагрева при гиперзвуковых скоростях) поверхностях и др. Таким образом, задачи, связанные с образованием и течением пленок, весьма разнообразны и имеют большое прикладное значение. Ниже этим задачам и будет уделено основное внимание. [17]
Поэтому движение жидкой пленки в контакте с газом рассматривается как нелинейное явление, и на этой основе определяются все параметры волновой пленки в зависимости от скорости газа, расхода жидкости и физических свойств жидкости и газа при их прямотоке и противотоке, а также исследуется явление опрокидывания пленки. [18]
Однако, если мы пожелали бы считать на время этот вопрос открытым, то наиболее естественным было бы принять, что скольжение вызывает тангенциальную силу, которая пропорциональна относительной скорости. Если мы рассмотрим движение маленькой жидкой пленки, толщина которой бесконечно мала в сравнении с ее поперечными размерами и которая находится в соприкосновении с твердым телом, то очевидно, что касательное усилие, приложенное к ее внутренней поверхности, должно в конце концов уравновешиваться силой, с которой твердое тело действует на ее внешнюю поверхность. Первая сила может быть вычислена при помощи формул ( 4) § 325; вторая же будет направлена в сторону, противоположную относительной скорости, и будет пропорциональна относительной скорости. [19]
Важным понятием в теории движения газожидкостных смесей по вертикальным трубам является понятие реверса жидкой пленки. Оно характеризуется изменением направления движения жидкой пленки вследствие изменения скорости движущегося вверх по трубе газа. При скорости газа, равной скорости захлебывания, вся жидкость в пленке начинает опускаться вниз против восходящего потока газа. Очевидно, что скважины, работающие при скоростях газа, меньших скорости захлебывания и больших скорости реверса, должны рассчитываться по-разному. [20]
Важным понятием в теории движения газожидкостных смесей по вертикальным трубам является понятие реверса жидкой пленки. Оно характеризуется изменением направления движения жидкой пленки вследствие изменения скорости движущегося вверх по трубе газа. Явление опрокидывания жидкой пленки характеризуется скоростью захлебывания. При скорости газа, равной скорости захлебывания, вся жидкость в пленке начинает опускаться вниз против восходящего потока газа. [21]
Важным понятием в теории движения газожидкостных смесей по вертикальным трубам является понятие реверса жидкой пленки. Оно характеризуется изменением направления движения жидкой пленки вследствие измеиенгя скорости движущегося вверх по трубе газа. При скорости газа, равной скорости захлебывания, вся жидкость в пленке начинает опускаться вниз против восходящего потока газа. [22]
В зависимости от постановки задачи выбирается число групп капель. Та степень точности, которая обычно требуется в практических расчетах, часто позволяет ограничиваться рассмотрением движения жидких пленок и одной-двух групп крупных капель. [23]
И теория, и опыт указывают на то, что с повышением скорости движения пара коэффициент теплоотдачи возрастает. Здесь имеют место два случая: если направление движения пара совпадает с направлением течения пленки, то создается дополнительная движущая сила, ускоряющая течение пленки, вследствие чего уменьшается ее толщина и возрастает коэффициент теплоотдачи; если направление движения пара противоположно движению жидкой пленки, то в течение некоторого интервала скоростей пленка будет тормозиться струей пара и коэффициент теплоотдачи уменьшится. [24]
В данном случае касательное напряжение в пленке максимально у твердой стенки и уменьшается до нуля на свободной поверхности. Однако с возрастанием скорости газа сила его трения о поверхность жидкости увеличивается. Как в газе, так и в жидкости у поверхности их раздела возникают равные, но противоположные по направлению касательные напряжения. При этом движение жидкой пленки начинает тормозиться, причем ее толщина увеличивается, средняя скорость снижается, а гидравлическое сопротивление аппарата газовому потоку возрастает. При определенной скорости газа - 5 - 10 м / сек) достигается равновесие между силой тяжести, под действием которой движется пленка, и силой трения у поверхности пленки, тормозящей ее движение. Это приводит к захлебыванию аппарата; наступление захлебывания сопровождается накоплением жидкости в аппарате, началом ее выброса и резким возрастанием гидравлического сопротивления. Противоточное движение взаимодействующих фаз при скоростях выше точки захлебывания невозможно. [25]
В данном случае касательное напряжение в пленке максимально у твердой стенки и уменьшается до нуля на свободной поверхности. Однако с возрастанием скорости газа сила его трения о поверхность жидкости увеличивается. Как в газе, так и в жидкости у поверхности их раздела возникают равные, но противоположные по направлению касательные напряжения. При этом движение жидкой пленки начинает тормозиться, причем ее толщина увеличивается, средняя скорость снижается, а гидравлическое сопротивление аппарата газовому потоку возрастает. При определенной скорости газа ( - 5 - 10 м / сек) достигается равновесие между силой тяжести, под действием которой движется пленка, и силой трения у поверхности пленки, тормозящей ее движение. Это приводит к захлебыванию аппарата; наступление захлебывания сопровождается накоплением жидкости в аппарате, началом ее выброса и резким возрастанием гидравлического сопротивления. Противоточное движение взаимодействующих фаз при скоростях выше точки захлебывания невозможно. Поэтому точка захлебывания соответствует верхнему пределу скорости для противо-точных процессов в аппаратах любых типов. [26]
В данном случае касательное напряжение в пленке максимально у твердой стенки и уменьшается до нуля на свободной поверхности. Однако с возрастанием скорости газа сила его трения о поверхность жидкости f увеличивается. Как в газе, так и в жидкости у поверхности их раздела возникают касательные напряжения, равные по величине, но противоположные по знаку. При этом движение жидкой пленки начинает тормозиться, причем ее толщина увеличивается, средняя скорость снижается, а гидравлическое сопротивление аппарата газовому потоку возрастает. При определенной скорости газа ( - 5 - 10 м / сек) достигается равновесие между силой тяжести, под действием которой движется пленка, и силой трения у поверхности пленки, тормозящей ее движение. [27]
В данном случае касательное напряжение в пленке максимально у твердой стенки и уменьшается до нуля на свободной поверхности. Однако с возрастанием скорости газа сила его трения о поверхность жидкости увеличивается. Как в газе, так и в жидкости у поверхности их раздела возникают касательные напряжения, равные по величине, но противоположные по знаку. При этом движение жидкой пленки начинает тормозиться, причем ее толщина увеличивается, средняя скорость снижается, а гидравлическое сопротивление аппарата газовому потоку возрастает. При определенной скорости газа ( - 5 - 10 м / сек) достигается равновесие между силой тяжести, под действием которой движется пленка, и силой трения у поверхности пленки, тормозящей ее движение. [28]
В работе было установлено, тто при уменьшении относительного уровня жидкости в трубе средний коэффициент теплоотдачи значительно увеличивается. При этом максимальному значению отвечает такой уровень, при котором количество циркулирующей жидкости на выходе из опытной трубы приобретает наименьшее значение. С увеличением относительной длины влияние уровня на а уменьшается, а при / / rf SOO практически исчезает. Увеличение а с уменьшением уровня объясняется относительно благоприятным распределением теплообмена между зоной подогрева и зоной кипения. В рассматриваемой работе впервые было установлено влияние l / d на теплоотдачу при кипении Е трубах. С увеличением относительной длины трубы ког-ффициент теплоотдачи увеличивается в связи с увеличением скорости движения пара, которая приводит к уменьшению толщины и увеличению скорости движения жидкой пленки на участке кольцевого режима кипения. [29]
В работе было установлено, что при уменьшении относительного уровня жидкости в трубе средний коэффициент теплоотдачи значительно увеличивается. При этом максимальному значению отвечает такой уровень, при котором количество циркулирующей жидкости на выходе из опытной трубы приобретает наименьшее значение. Это влияние уровня имеет место для кислорода при 7 0 1 - 7кр1 - С увеличением относительной длины влияние уровня на а уменьшается, а при l / d 500 практически исчезает. Увеличение а с уменьшением уровня объясняется относительно благоприятным распределением теплообмена между зоной подогрева и зоной кипения. В рассматриваемой работе впервые было установлено влияние l / d на теплоотдачу при кипении в трубах. С увеличением относительной длины трубы коэффициент теплоотдачи увеличивается в связи с увеличением скорости движения пара, которая приводит к уменьшению толщины и увеличению скорости движения жидкой пленки на участке кольцевого режима кипения. [30]