Течение двухфазное

Переход к нормированным координатам позволяет проводить сопоставление экспериментальных данных, полученных при течении двухфазных смесей в различных в структурном отношении пористых средах с различными значениями s, . s , поскольку в этом случае исследуется идентичная область насыщенности, в которой обе фазы подвижны. В итоге получены довольно неожиданные результаты в нормированных координатах относительные проницаемости для различных пористых сред и двухфазных потоков очень близки между собой. Причем известные преобразованные результаты почти симметричны относительно линии S =0,5 и близки к параболам [c.88]

В применении к испаряющемуся потоку в пористых матрицах система уравнений (4.9), описывающая течение двухфазных смесей в грунтах согласно модели относительной фазовой проницаемости, приобретает следующий вид [c.90]

Наиболее обоснованной моделью течения двухфазной среды является так называемая модель сплошной среды, основанная на построении и решении дифференциальных уравнений неразрывности и Навье—Стокса для каждой из фаз вместе с граничными условиями и условиями на межфазной поверхности. [c.186]

Рис. 56. Течение двухфазной смеси в канале постоянного сечения.

Автором недостаточно полно рассмотрены особенности движения двухфазной или двухкомпонентной среды с большими скоростями при высоких концентрациях жидкой (твердой) фазы. Особенно сложной и вместе с тем практически и теоретически важной является проблема течений двухфазных сред при больших скоростях, так как при таких течениях возникают различные структурные изменения, кардинально влияющие на гидромеханические, тепловые и акустические свойства среды. Хорошо известен, например, факт резкого снижения скорости звука при переходе потока парожидкостной смеси к пробковой, пенообразной и пузырьковой структурам. Известно также, что переход от пузырьковой структуры к чистой жидкости в потоках больших скоростей, как правило, сопровождается мощными скачками уплотнения (конденсации). К числу весьма важных вопросов необходимо отнести проблемы устойчивости упомянутых структур, условий и критериев перехода от одной структуры к другой. [c.7]

Течение двухфазных систем газ—жидкость. Значительная часть проблем, связанных с движением многофазных систем в трубах, относится к течению системы газ — жидкость. Известны следующие режимы течения [285] [c.164]

Угол сужения конфузора <р = 5 1 при течении через него однофазного потока и Ф = 2 1° при течении двухфазного потока. [c.228]

СТРУКТУРА (РЕЖИМЫ ТЕЧЕНИЯ) ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ [c.298]

В зависимости от соотношения объемных долей фаз, скорости смеси, ориентации и геометрии канала, направления течения (опускное, подъемное, горизонтальное), а также свойств жидкости и пара (в первую очередь поверхностного натяжения, плотности, вязкости) в канале устанавливаются различные структуры двухфазного потока. Знание структуры (режима течения) для двухфазных систем сопоставимо по важности с установлением границы ламинарного и турбулентного режимов течения однофазной жидкости. Но, к сожалению, классификация режимов течения двухфазной смеси не опирается ни на столь же убедительные эксперименты, как знаменитый опыт Рейнольдса, ни на внушительные теоретические ре- [c.298]

Структура (режимы течения) двухфазных потоков [c.299]

С поверхности жидкой пленки срываются капли, уносимые потоком пара. Фотографии (см. рис. 7.7) демонстрируют, насколько непросто идентифицировать по ним режим течения двухфазной смеси, что и объясняет известный субъективизм в отнесении конкретного режима к тому или иному классу. На рис. 7.8, б показана схема дисперсно-кольцевого режима, на которой его отличительные признаки яснее, чем на фотографии рис. 7.7, д. [c.301]

Рис. 7.9. Режимы течения двухфазной смеси в горизонтальных каналах

Труднейшей и очень далекой от решения проблемой остается описание уноса и осаждения капель при дисперсно-кольцевом течении двухфазной смеси. При определенном сочетании параметров до половины общего расхода жидкости может двигаться в виде капель в газовом ядре. [c.331]

В дисперсно-кольцевом режиме течения двухфазной смеси жидкая пленка на стенке может стать столь тонкой, что в ней невозможно достичь перегрева жидкости на стенке, необходимого для образования паровых пузырьков. В этом случае кипение сменяется режимом испарения с поверхности пленки. К сожалению, непреодоленные сложности моделирования дисперсно-кольцевых течений при наличии уноса и осаждения жидких капель не позволяют сегодня с достаточной уверенностью предсказать границу перехода от пузырькового кипения к режиму испарения пленки. В качестве приближенной оценки этой границы и, следовательно, применимости формул (8.18) и (8.19) можно принять условие ф < 0,75. При этом истинное объемное паросодержание ф рассчитывается по рекомендациям гл. 7 для адиабатных двухфазных потоков. [c.359]

Рис. 1-3. Схема течения двухфазного потока в трубе.

Рис. 6-13. Сопоставление расчета по зависимости для гидравлического сопротивления при течении двухфазного потока в трубах = 1,7- 10 We/Re° с экспериментальными данными.

Таким образом, при течении двухфазного потока в гладкой трубе его гидродинамический режим зависит также от эффективного числа Рейнольдса жидкой фазы, определяемого по формуле (6-20). Физическим фактором, обусловливающим появление числа Рейнольдса в качестве определяющего параметра двухфазного потока, является влияние вязкого подслоя на течение жидкой фазы в непосредственной близости к гладкой поверхности. [c.161]

По мере движения потока происходит быстрая активация центров парообразования. Количество паровых микроструй резко увеличивается и они заполняют все более мелкие поровые каналы. Жидкостные пробки уменьшаются, при этом основная часть жидкости движется в виде постепенно утоняющейся микропленки, которая обволакивает частицы каркаса и заполняет отдельные тупиковые поры. Скорость пара непрерывно возрастает. Вследствие резкого сужения и искривления каналов, прорыва пара в каналы при образовании пузырьков в заполненных ранее жидкостью порах происходит непрерывное разрушение и образование тонких жидкостных перемычек. Затем микропленка жидкости на стенках каналов постепенно испаряется и утоняется, жидкостные перемычки также уменьшаются и разрушаются. Высокоскоростной поток пара сначала уменьшает жидкостную микропленку по поверхности частиц, а затем распределяет по углам поровых каналов в области контакта частиц и тем самым препятствует сворачиванию микропленки под действием капиллярных сил и давления на локальных местах ухудшенной смачиваемости до полного ее испарения, чем достигается очень малая толщина микропленки жидкости перед завершением ее испарения. Давление в двухфазном потоке быстро понижается, а вместе с ним понижается и температура его паровой фазы, которая на любой стадии течения двухфазного потока равна локальной температуре насыщения. [c.82]

Аналитическое нсследоваине сопротивления. Из приведенной ранее физической модели течения двухфазного потока внутри пористого металла следует, что в нем имеет место раздельное течение фаз — паровые микроструи в центре гладких каналов и жидкостная микропленка, которая обволакивает частищ.1 материала и заполняет все неровности структуры. Поэтому сначала расчет характеристик потока проведем по модели относительной фазовой проницаемости с раздельным течением фаз. Полученные результаты с целью более полного представления о свойствах такого потока сравним с результатами по модели гомогенного течения. [c.89]

В теории и практике движения газожидкостных смесей в грунтах их скорость мала и влияние инерционной составляющей сопротивления двухфазного потока обычно не учитывается, поэтому и вопрос о ее расчете не исследовался. Процессы испарения потока теплоносителя в порио тых структурах теплообменных элементов отличаются высокими скоростями течения двухфазной смеси, при которых значение инерционной составляющей сопротивления может быть значительным. [c.94]

Однако в некоторых случаях (при очень высоких внешних тепловых потоках) температура проницаемой матрицы очень быстро возрастает в области испарения и достигает в сечении Z величины Т перегрева жидкости до завершения ее полного испарения. После этого жидкость перестает смачивать пористый материал, микропленка свертывается в микрокапли, и происходит резкая смена режима течения двухфазного потока с высокоинтенсивным теплообменом при испарении микропленки на режиме движения во второй зоне Z K дисперсного потока перегретого пара с микрокаплями жидкости. Этот режим отличается относительно низкой интенсивностью внутрипорового конвективного теплообмена. Нужно отметить, что именно такому характеру истечения парокапельного потока из стенки при высокой температуре ее внешней поверхности, значительно превышающей величину Г, соответствуют приведенные на рис. 6.3 экспериментальные данные. [c.134]

Особенность кавитационного режима течения заключается в том, что независимо от изменения на выходе сопла величины противодавления P в любом произвольно взятом поперечном сечении области кавитации статическое давление постоянно и равно давлению насыщенных паров жидкости [18], массовый расход двухфазной среды, из коз орой состоит область кавитации, также постоянен и равен массовому расходу 1, через сопло [19, 23, 24]. Данный эффект объясняется сверхзвуковым режимом течения двухфазной пузьфьковой среды в области кавитации. [c.146]

В связи с зем что в любом поперечном сечении области кавитации статическое давление и массовый расход иосгоянны, согласно закону Бернулли, скорости течения двухфазной пузырьковой среды в произвольно взятом поперечном сечении кавитационной области также постоянны и равны скорости течения потока W в критическом сечении сопла. [c.146]

Паро- или газожидкостные потоки могут иметь весьма разную структуру, которая характеризуется формой границы раздела фаз и степенью дискретности объемов одной фазы внутри другой. Структура или режим течения двухфазной смеси зависит от соотношения объемных расходов фаз в канале, скорости смеси, а также ориентации канала (горизонтальные, вертикальные или наклонные трубы). Классификация двухфазных потоков по структуре подробнее будет рассмотрена в 7.3. [c.292]

В зарубежной литературе этот параметр используется очень широко, в том числе и в тех случаях, когда потоки жидкости и газа нельзя рассматривать как раздельные. В [71] параметр Мартинелли Х использован в качестве одного из безразмерных комплексов, используемых при расчете границ режимов течения двухфазных смесей. [c.307]

В рассматриваемых потоках квазигомогенной структуры на стенке канала располагается однофазная жидкость, т.е. локальное паросодержание равно нулю. Поскольку локальная скорость на стенке также равна нулю, то при любом монотонном законе изменения скорости W и паросодержания ф от стенки до центра канала получается, что области с повышенным локальным паросодержанием имеют более высокую скорость движения. В этом случае параметр распределения q> 1, т.е. 3 > ф. Рассмотрим в качестве простейшей иллюстрации течение двухфазной смеси в плоском канале высотой Ih (рис. 7.12). В отсутствие локального скольжения w y) = w (y) = = w(y). Предположим, что профили локальных истинного объемного паросодержания Ф окСД ) скорости w y) аппроксимируются степенными законами [c.311]

Наконец, необходимо упомянуть, что при температуре стенки трубы, превышающей температуру предельного перегрева жидкости (температура спинодали), режимы течения со сплошной пленкой пара на стенке могут существовать при наличии сплошного жидкого стержня в ядре потока. Это наблюдается, например, при подаче криожидкости (азота, кислорода, водорода, 1елия, сжиженного природного газа) в теплую трубу, находящуюся при комнатной температуре сходная картина возникает в экспериментах, моделирующих послеаварийное охлаждение твэлов ядерного реактора, когда в трубу с температурой около 1000 °С подается вода комнатной температуры (так называемое повторное смачивание — rewetting). При малых объемных паросодержаниях в этих случаях возникает стержневой, или обращенный кольцевой режим течения двухфазного потока жидкий стержень, отделенный от стенки паровой пленкой. [c.339]

Изложенная выше методика расчета теплообмена при кипении в условиях вынужденного движения жидкости может применяться в тех режимах течения двухфазной смеси, где возможно пузырьковое кипение. Применительно к схеме рис. 8.1 это области II—IV и часть V-й. Для недогретой жидкости (xq < 0) пузырьковое кипение ограничено снизу минимально необходимым перегревом стенки Т -= АГ , а сверху — критической тепловой нагрузкой В отсутствие надежной теоретической модели закипания на твердой [c.358]

Испарители холодильных машин работают при те шер 1туриь Х напорах 0 и тепловых нагрузках q, в 15—20 раз меньших 0 р и i/кр-К и пение внутри труб. В отличие от кипения в свободном объеме, кипение жидкостей внутри труб идгеет дополнительные особенности, обусловленные гидродинамическими режимами движения двухфазного потока. Постоянно возрастающее при кипении паросодержание потока приводит к увеличению его скорости и изменению гидродинамики течения двухфазной смеси. [c.203]

Нигматулин Б. И. (1973). Исследсвание характеристик течения двухфазных дисперсно-кольцевых потоке j в обогреваемых трубах Ц ПМТФ.— [c.341]

В то же время, преследуя краткость курса, нам пришлось опустить некоторые разделы, иногда включаемые в курсы гидравлики перенос потоком взвешенных частиц (влечение донных наносов и гидротранспорт), теорию турбулентных струй, течение двухфазных жидкостей (эргазлифты, движение пароводяных смесей), теорию трения при смазке, теорию поверхностных волн и др. [c.8]

Таким образом, опыты обнаруживают более значительное влияние местных солротивлений при течении двухфазного потока по сравнению с течением однородной жидкости. Объясняется это обстоятельство существенным влиянием местного солротивления на распределении фаз по сечению потока, а отсюда и на гидродинамический режим смеси на значительном протяжении трубопровода после местного сопротивления. [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...