Cтраница 3
Широко известны его работы в области гидродинамики, физики нефтегазового пласта, механики горных пород. Он является одним из создателей теории движения двухфазной смеси в пористой среде. [31]
Спектр размеров капель, которые мэгут длительно существовать в ядре дисперсно-кольцевого потока, определяется процессами срыва и последующего дробления жидкости. Таким образом, при малых скоростях движения двухфазной смеси, когда в ядре потока имеются крупные капли, наличие тепловыделения сравнительно слабо сказывается на интенсивности орошения, препятствуя выпадению только мелких капель. [32]
Интегрирование системы уравнений (9.226) - (9.232) выполнено на ЭЦВМ ЕС-1045 при следующих значениях параметров, характеризующих физические и механические свойства материалов транспортирующей и транспортируемой фаз: а 0 01 м; р 2 X X Ю3 кг / м3; т ] 0 77; T) s 1; Я 0 02; / 9 0 5; at 0 9; цх 1 82 х X 10 - 5 Па с; х 0 5; t - О С; Z) Tp 0 2 м, а также при следующих начальных значениях переменных интегрирования кинематических и динамических параметров двухфазного потока в пневмотран-спортном трубопроводе: а20 0 1; pw 3 915 105Па; и10 14 2 м / с; vw 5 3 м / с. Анализ графиков, приведенных на рис. 115, позволяет сделать выводы о характере движения двухфазной смеси в пневмотранспортном трубопроводе. [33]
Так как коэффициент проскальзывания фаз зависит также и от пути разгона ( длины насадка L), то целесообразно задаваться этой величиной исходя из условия достижения каплями скорости М ж - fVc или с учетом ограничений, связанных со скоростью жидких капель при их взаимодействии с пенообразующими сетками. При этом достигается максимальная скорость капель жидкости и относительно невелики потери полного давления при движении двухфазной смеси в насадке. [34]
Так как полный удельный перепад давления при барботаже совпадает с величиной нивелирной составляющей ( 14) полного перепада давления при подъемном движении двухфазного потока более общего случая ( w 0 0 и w 0 0), то обнаруженная корреляция косвенно подтверждает правомерность выводов, сделанных в настоящей работе теоретически в отношении сопоставления и расчета потерь напора на трение при движении двухфазной смеси в вертикальном и горизонтальном каналах. [35]
Создание вибропневмотранспорта для сыпучих материалов требует комплексного решения технических задач на основе теоретико-экспериментальных исследований механики процессов загрузки, вибраци-онно-пневматического разгона и пневмотранспортирования материала. К таким задачам следует отнести: обоснование физической сущности использования вибрационного воздействия на сыпучий материал на загрузочном участке ВПМ; определение эффективного коэффициента трения при совместном аэровибродинамическом воздействии на сыпучий материал, а также длины вибрационно-загрузочного участка ВПМЦ и ВПЛШ на основе изучения закономерностей движения сыпучего материала на загрузочном участке; установление закономерностей движения кусковатого сыпучего материала на вибрационно-разгон-ном участке и пневмотранспортном трубопроводе ПТС цикличного и непрерывного действия, закономерностей движения липкого материала на вибрирующей поверхности рабочего органа загрузочных устройств ВПМ; разработка физически обоснованной математической модели, описывающей процесс движения средне - и мелкодисперсного материала в вибропневмотранспортном трубопроводе на основе механики гетерогенных сред; обоснование критериев существования различных режимов движения двухфазной смеси газ - твердые частицы в пневмотранспортном трубопроводе при до - и сверхзвуковых скоростях воздушного потока; установление закономерностей влияния вибрационного воздействия и начальных параметров потока на характер движения смеси в пневмотранспортном трубопроводе, распределения основных характеристик двухфазного потока в транспортном трубопроводе в поперечном и продольном направлениях при аэровибродинамическом воздействии; расчет основных технологических характеристик ВПМЦ и ВПМН на основе теоретико-экспериментальных исследований; разработка метода расчета эжектора с учетом сопротивления транспортного трубопровода, а также инженерных методов расчета ВПМЦ и ВПМН. [36]
Известно; что в рельефном трубопроводе при небольших числах Фруда для течения газожидкостного потока характерна цикличная смена структур: на восходящих участках трассы будет иметь место пробковая структура, на нисходящих участках - разделенная. В общей постановке задача определения теоретических зависимостей, описывающих подобное течение, представляет значительные трудности в силу того, что различными уравнениями описывается движение на нисходящих и восходящих участках. Однако многие вопросы движения двухфазных смесей достаточно изучены советскими и зарубежными исследователями. [37]
Если эффективная вязкость жидкости т ] велика, а характерные размеры твердых частиц d малы, то из (3.129) следует, что, начиная с некоторого 2, коэффициент / будет весьма велик. Этим объясняется допущение о малой значимости в уравнениях движения (3.124), (3.125) сил инерции относительного движения для включений. Кроме того, при описании движения двухфазной смеси принимается, что дополнительная сила давления, возникающая за счет мелкомасштабных возмущений около включений, близка к нулю, так как мелкомасштабные возмущения гасятся вязкостью жидкой фазы. [38]
Выпадение же конденсата в призабойных зонах, имеющих небольшие размеры, может существенно влиять на изменение фильтрационных параметров этих зон в процессе разработки. Поэтому крайне важно исследовать изменение количества выпадающего конденсата и выявить необходимость учета его при проектировании разработки. При движении газа от контура до скважины последовательно изменяются условия накопления конденсата в пласте и призабойной зоне и характер движения двухфазных смесей после выпадения предельного количества конденсата. При работе газоконденсатной скважины в каждый данный момент ее эксплуатации после окончания первой фазы, когда воронка депрессии достигла контура, можно условно выделить в пласте тр и зоны: в первой зоне, непосредственно прилегающей к забою скважины, происходит движение двухфазных смесей в этот период времени, во второй - накопление конденсата, отражающееся на фильтрационных параметрах, но при этом нет возможности его движения по пласту, а в третьей зоне происходит также выделение конденсата, практически не влияющее на фильтрационные параметры. [39]
Гомогенным называют такое течение двухфазной среды, когда смесь рассматривают как однофазную среду, обладающую некоторыми осредненными характеристиками. Такой подход сильно упрощает исследование и позволяет использовать все уравнения гидроаэромеханики в обычном виде. Осреднение свойств двухфазной среды производится в предположении о равновесном состоянии смеси в процессе движения. В действительности, при движении двухфазной смеси процесс может быть неравновесным. Например, при течении пара с каплями через сопло теплообмен происходит не мгновенно и, следовательно, параметры каждой из фаз и всей смеси зависят от скорости протекания процесса. Следовательно, концентрация жидкой фазы в паре меняется и также зависит от градиента скорости потока. Несмотря на эти замечания, изучение гомогенных течений двухфазной среды представляет определенный интерес. Во-первых, имеются технически важные задачи, в которых процесс изменения параметров смеси идет достаточно медленно. Во-вторых, с помощью теории гомогенных течений можно просто рассмотреть предельные частные случаи и установить границы, в которых может сказываться влияние неравновесности процессов. [40]
В современных схемах применяется совместное движение пара и избыточной жидкости по обратной магистрали ПЛ, что упрощает прокладку труб. Однако движение двухфазной среды вызывает существенное увеличение гидравлического сопротивления этой магистрали по сравнению с сопротивлением, вычисленным для движения однородного вещества. Это связано, во-первых, с тем, что часть сечения трубы занята протекающей жидкостью, а потому скорость движения пара оказывается больше, чем в трубе того же диаметра, по которой движется только один пар, и, во-вторых, с наличием трения между паром н жидкостью на поверхности раздела фаз, поскольку скорости движения жидкости и пара, как правило, неодинаковы. Локкарт и Мартннелли показали, что относительное превышение падения давления в трубе при движении двухфазной смеси Ap M над падением давления в той же трубе при движении по ней пара Ар, является функцией некоторой величины X, зависящей от характера течения фаз, от массового расхода G ( кг / с) отдельных фаз, а также от тепло-физических характеристик, в частности, удельного объема v и вязкости fi жидкости и пара в состоянии насыщения. Здесь индексы ж и п указывают на вид фазы. [41]
В современных схемах применяется совместное движение пара и избыточной жидкости по обратной магистрали / 7Л, что упрощает прокладку труб. Однако движение двухфазной среды вызывает существенное увеличение гидравлического сопротивления этой магистрали по сравнению с сопротивлением, вычисленным для движения однородного вещества. Это связано, во-первых, с тем, что часть сечения трубы занята протекающей жидкостью, а по-тсму скорость движения пара оказывается больше, чем в трубе того же диаметра, по которой движется только один пар, и, во-вторых, с наличием трения между паром и жидкостью на поверх-нссти раздела фаз, поскольку скорости движения жидкости и пара, как правило, неодинаковы. Локкарт и Мартинелли показали, что относительное превышение падения давления в трубе при движении двухфазной смеси Арсм над падением давления в той же трубе при движении по ней пара Дрп является функцией некоторой величины X, зависящей от характера течения фаз, от массового расхода G ( кг / с) отдельных фаз, а также от тепло-физических характеристик, в частности, удельного объема v и вязкости 1 жидкости и пара в состоянии насыщения. Re г 2000 ( за определяющий размер принимается внутренний диаметр трубы) из выражения Х - С. УП) ( иж / Мп): а - Здесь индексы ж и п указывают на вид фазы. [42]
Выпадение же конденсата в призабойных зонах, имеющих небольшие размеры, может существенно влиять на изменение фильтрационных параметров этих зон в процессе разработки. Поэтому крайне важно исследовать изменение количества выпадающего конденсата и выявить необходимость учета его при проектировании разработки. При движении газа от контура до скважины последовательно изменяются условия накопления конденсата в пласте и призабойной зоне и характер движения двухфазных смесей после выпадения предельного количества конденсата. При работе газоконденсатной скважины в каждый данный момент ее эксплуатации после окончания первой фазы, когда воронка депрессии достигла контура, можно условно выделить в пласте тр и зоны: в первой зоне, непосредственно прилегающей к забою скважины, происходит движение двухфазных смесей в этот период времени, во второй - накопление конденсата, отражающееся на фильтрационных параметрах, но при этом нет возможности его движения по пласту, а в третьей зоне происходит также выделение конденсата, практически не влияющее на фильтрационные параметры. [43]
Система непосредственного охлаждения имеет и другие дополнительные особенности, не связанные с трудностями и ошибками регулирования перегрева пара, выходящего из испарителя. Они вызваны изменением характера движения хладагента в трубах охлаждающих приборов. По трубам батарей и воздухоохладителей движется двухфазная смесь, состоящая из жидкой и паровой фаз, поскольку при кипении жидкости в охлаждающих приборах образуется пар и его количество возрастает по мере движения хладагента по длине шланга охлаждающего прибора. В горизонтальных трубах при неполном заполнении труб может быть разделенное движение двухфазной смеси, волновое, пробочное ( или снарядное), кольцевое. При полном заполнении горизонтальных труб и в вертикальных трубах возможно эмульсионное движение двухфазной смеси, пробочное ( или снарядное), а также кольцевое. Характер движения двухфазной смеси зависит прежде всего от плотности теплового потока, подводимого к охлаждающему прибору, поскольку с ней связаны количество образующегося пара и скорость его движения в той части сечения трубы, которая занята движущимся паром. Поэтому формы движения двухфазной смеси изменяются по ходу движения хладагента в трубах охлаждающих приборов, а также при резком изменении нагрузки на них. [44]
В первой модели водонефтегазовый поток представляется как движение двух фаз - жидкой и газовой. В этом случае воду и нефть рассматривают как одну жидкую фазу с определенными физическими свойствами. Такая модель наиболее приемлема при описании закономерностей лифтирования эмульсий типа вода в нефти, где скорости жидких фаз относительно друг друга намного меньше относительной скорости газа. Эта модель дает также возможность распространить существующие методики расчета движения двухфазной смеси на трехфазный поток. Вторая модель подразумевает наличие трех движущихся фаз в отдельности, учитывая влияние их на гидродинамику потока. Эта модель более соответствует физическому смыслу процесса, но обработка экспериментальных данных по этой модели намного сложнее. [45]