Проницаемость фазовая

Для теплового и гидравлического расчетов разнообразных теплообменных устройств с пористыми элементами необходимо иметь информацию о механизме и интенсивности теплопереноса и гидравлическом сопротивлении при движении однофазного теплоносителя и теплоносителя с фазовыми превращениями в проницаемых матрицах различной структуры. Характер этих процессов в каждом конкретном случае зависит от геометрии устройства, условий подвода и направления потоков теплоты и теплоносителя. [c.3]

Пористыми теплообменными элементами (ПТЭ) будем называть устройства, в которых осуществляется теплообмен между проницаемой матрицей и потоком жидкости внутри нее. При этом теплоноситель претерпевает фазовые или химические превращения. Рассмотрим ПТЭ, в которых течение вызвано перепадом внешнего давления (а не капиллярным эффектом). [c.6]

Все приведенные выше теплообменные устройства с проницаемым высокотеплопроводным заполнителем в каналах или межтрубном пространстве (см. например, рис. 1.3 и 1.10) могут быть использованы для организации фазового превращения потока теплоносителя. Отметим некоторые наиболее интересные конструкции испарительного элемента для сброса теплоты, подводимой к сплошной поверхности. В конструкции, показанной на рис. 1.11,д, охлаждающая жидкость распределяется по каналам 2 и при движении сквозь пористую матрицу 3 в окружающее пространство она поглощает теплоту и испаряется. Если такое устройство размещено в отверстии корпуса аппарата перед воздухозаборником реактивного двигателя, то в качестве испаряющейся жидкости можно использовать горючее последнего. В другом испарительном элементе пористое покрытие на теплоотдающей поверхности не имеет каналов, но выполнено трехслойным, с различной проницаемостью боковых и среднего слоев, причем последний имеет наиболее высокое гидравлическое сопротивление (см. рис. 1.11, 6). Охлаждающая жидкость распределяется по теплоотдающей поверхности стенки 1 внутри примыкающего к ней слоя 4 высокой проницаемости. Далее направления потоков теплоты и испаряющейся жидкости в пористой структуре совпадают — по нормали от теплопередающей поверхности. [c.14]

Наибольшее применение при этом получила модель относительной фазовой проницаемости. На основании экспериментальных исследований было установлено, что две несмешивающиеся жидкости одновременно текут сквозь пористую структуру каждая по своим извилистым устойчивым каналам. С учетом этого предложено считать для каждой фазы справедливым закон Дарси как для однофазного потока, но с уменьшением проницаемости пористой структуры вследствие наличия другой фазы. [c.86]

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]

Таким образом, в исследуемом процессе функции/., Л отличны от нуля при изменении i во всем диапазоне от О до 1, точно так же, как приведенные ранее в нормированных координатах (4.11) относительные фазовые проницаемости. Поэтому, учитывая условия (4.25), а также вид парабол (4.12), представленных в нормированных координатах относительных фазовых проницаемостей для двухфазных смесей в различных [c.90]

Из представленных на рис. 4.4 результатов следует, что различные схемы (4.15)-(4.17) расчета динамической вязкости гомогенной смеси приводят к существенно отличающимся результатам. Уменьшение относительных фазовых проницаемостей в модели раздельного течения (уве- [c.92]

Из приведенных на рис. 4.4 данных особенно важно отметить полное совпадение результатов по сопротивлению двухфазного потока, полученных с помощью формулы (4.15) для гомогенной смеси (линия I) и по модели относительной фазовой проницаемости при п = 1 (линия I). Действительно, при и = 1 формула (4.30) полностью совпадает с выражением [c.93]

Учитывая аналитические выражения (4.12) для нормированных относительных фазовых проницаемостей и замечания относительно условий (4.25) при выборе функций вида (4.26), можно отметить достаточно хорошее соответствие представленных на рис. 4.5 и 4.6 результатов при и = 2...3 физической картине течения. [c.94]

Заполнение канала пористым высокотеплопроводным материапом вызывает качественное изменение механизма переноса теплоты и структуры потока теплоносителя также и при фазовых превращениях. Здесь перенос теплоты теплопроводностью от стенки через пористый каркас (или в обратном направлении) исключает высокое термическое сопротивление у стенки, создаваемое сплошной паровой пленкой при испарении теплоносителя или сплошной пленкой конденсата при конденсации потока пара в гладких каналах. Это позволяет полностью завершить фаг зовое превращение потока теплоносителя при высокой интенсивности теплообмена. Кроме того, капиллярные силы обеспечивают равномерную насыщенность проницаемой матрицы жидкостью поперек канала. [c.117]

В диэлектрических материалах электромагнитные колебания распространяются с фазовой скоростью, зависящей от диэлектрической проницаемости, и, естественно, со скоростью, меньшей чем в вакууме. Распространение электромагнитной энергии в среде сопровождается взаимодействием с атомами вещества. Точнее, происходит определенное воздействие электромагнитной волны на электрические заряды атома, что приводит к изменению либо скорости распространения, либо интенсивности потока. [c.117]

Пусть имеются фазы аир (см. замечание на с. 130), проводящие электрический ток и разделенные жесткой, неподвижной мембраной, проницаемой только для заряженных или нейтральных компонентов из общего их числа с, а с—компонентов являются неподвижными, причем из них находятся в фазе а и в фазе р. Число составляющих веществ, различающихся между собой по химическому составу, в гетерогенной системе может быть не только больше, но и меньше, чем число компонентов, из-за существования неподвижных компонентов, которые могут различаться не химическими составами, а фазовой принадлежностью. В рассматриваемом общем случае через мембрану могут, конечно, проходить и составляющие, не являющиеся компонентами системы. [c.147]

Осталось решить задачу о зависимости скорости распространения световой волны в -анизотропной среде, а следовательно, и показателя преломления анизотропной среды от ее конкретных свойств, определяемых главными значениями диэлектрической проницаемости Ву, Sy и е,.. С этой целью составим уравнение, определяющее фазовую скорость (или аналогичным путем скорость по лучу) распространения световой волны в анизотропной среде в зависимости от направления N. [c.251]

Не останавливаясь на решении этого уравнения (см. упражнение 208), укажем лишь, что, так же, как и в случае распространения света в металлах, здесь следует ввести комплексную диэлектрическую проницаемость и комплексный показатель преломления п = п I — ix). Здесь п — действительная часть показателя преломления, определяющая фазовую скорость волны, а х (или пх) — показатель поглощения, характеризующий убывание амплитуды плоской волны, распространяющейся вдоль г [c.556]

Перед началом каждого опыта определяли коэффи-циент проницаемости опытного образца пористой среды по вытесняемой жидкости и коэффициент его пористости, а в конце опытов —фазовую проницаемость по вытесняющей жидкости —пресной воде. [c.29]

Динамика изменения фазовых соотношений в выходяш,ей из испытуемого образца пористой среды струе жидкости изучалась при различных градиентах давления, величинах объема смешивающейся оторочки и проницаемости среды как при наличии, так и при отсутствии в поровом пространстве остаточной воды. [c.80]

При феноменологическом подходе граница раздела фаз рассматривается как геометрическая поверхность, разделяющая области с резко отличными свойствами (фазы). Такого рода поверхности называют поверхностями сильных разрывов [34]. В общем случае межфазная граница проницаема для вещества (фазовые переходы), импульса (относительное движение фаз) и энергии (теплообмен и фазовые переходы). При описании условий межфазного взаимодействия важное значение имеет понятие скорости движения поверхности раздела фаз в пространстве. [c.41]

Фазовые переходы в однокомпонентных системах (проницаемая поверхность). [c.57]

Фазовые переходы в бинарной системе, проницаемая поверхность. [c.59]

У идеального диэлектрика проницаемость — чисто вещественная величина, поэтому угол б — ф О на - 0. В хорошо проводящем веществе, где токи проводимости преобладают над токами смещения, tg б у/((овок ) У 1, угол б - 90", фазовый сдвиг ф45 ", коэффициент затухания а = [ л/рц у, т. е. численно равен коэффициенту затухания электромагнитного поля в проводящей среде (см. 1-2). У реального диэлектрика угол потерь лежит в интервале от о до 90°, а фазовый сдвиг 0<ф<45°. [c.142]

Обобщен большой экспериментальный материал по воздействию водорода на стали при повышенных температурах и давлениях. Рассмотрены закономерности взаимодействия водорода с металлами растворимость, проницаемость и диффузия, механизм обезуглероживания, влияние различных внешних (давление водорода, температура и др.) и внутренних (растворимость, диффузия, фазовый состав) факторов на водородную коррозию. Указаны методы заш,и-ты стали от воздействия водорода при повышенных температурах и давлениях. [c.24]

Несмотря на большое разнообразие теплообменных устройств с пористыми элементами по назначению, конструктивному оформлению, свойствам и фазовому состоянию геплоносителя,общим дпя них является теплообмен между пористым материалом и теплоносителем, а основное отличие заключается в условиях подвода теплоты внутрь проницаемой структуры. По способу подвода теплоты все ПТЭ форсированного режима работы можно разделить на следующие основные типы (рис. 1.1... J.4) [c.6]

Качественно новые свойства достигаются при фазовом превращении потока теплоносителя внутри примыкающего к сплошной стенке проницаемого материала. В первую очередь, перенос теплоты от стенки теплопроводностью через пористый каркас (или в обратном направлении) исключает высокое термическое сопротивление у стенки, создаваемое сплошной паровой пленкой при кипении теплоносителя или сплошной пленкой конденсата при конденсации потока пара. Это позволяет полностью осуществить фазовое превращение потока при высокой интенсивности теплообмена. Кроме того, капиллярные силы создают равномерную насыщенность пористой структуры жидкостью, чем устраняется расслоение двухфазного потока в канале под действием внешних сил. Поэтому такой способ организации форсированного теплообмена при фазовых превращениях типичен, например, для систем при изменении их ориентацш относительно направления силы тяжести или в условиях пониженной гравитации. [c.14]

Теплообменные устройства с испытывающим фазовое превращение теплоносителем внутри пористых элементов обладают рядом качественно новых свойств по сравнению с такими устройствами, где теплоноситель - однофазный. Одной из причин этого является особенно высокая интенсивность теплообмена при фазовом превращении теплоносителя внутри проницаемой матрищ>1. Структура потока и механизм теплообмена в этом процессе имеют ряд особенностей и качественно отличаются от аналогичных характеристик в каналах обычных размеров. Причиной этого является то, что размер пор значительно меньше капиллярной постоянной жидкости ajg p -р )]. [c.77]

Здесь P, Pi — давления фаз в окрестности границы их раздела — капиллярное давление Si, Sj — насыщенность пористого материала каждой фазой (объемное содержание фаз во внутрипоровом пространстве) /ь /2 — относительные фазовые проницаемости, которые учитывают увеличение гидравлического сопротивления и>за присутствия другой фазы в пористой матрице. [c.87]

Многочисленные экспериментальные исследования подтвердили справедливость системы уравнений (4.9) для различных двухфазных потоков (жидкость—жидкость жидкость—газ) с точностью, достаточной для практических приложений. При этом оказалось, что относительные фазовые проницаемости зависят только от вида пористой структуры и от насыщенности ее каждой фазой. На рис. 4.3 приведен пример эмпирических зависимостей относительных фазовых проницаемостей для газоводяной смеси от насыщенности s пористой среды смачивающей фазой (водой). Они получены на основе обобщения ряда данных и имеют следующее аналитическое описание [c.87]

Рис. 4.3. Относительные фазовые проницаемости жидкости (1) и газа (2) в зависимости от иасьиценностн пористой среды жидкостной фазой при течении газоводяного потока в грунтах

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]

При движении испаряющегося теплоносителя в пористых нагреваемых материалах в отличие от фильтрации двухфазных смесей в грунтах не может быть неподвижной защемленной фазы. В начале области испарения образующиеся пузырьки пара мгновенно заполняют поры и являются источниками паровых микроструй - нет неподвижных защемленных пузырьков. В конце зоны испарения обволакивающая пористый каркас движущаяся микропленка при прекращении подвода жидкости сразу же испаряется и исчезает. Поэтому для относительных фазовых проницаемостей выполняются условия [c.90]

Рассмотрим две непроводящие среды I а 2 с разными значениями диэлектрической проницаемости ei и ег Магнитные проницаемости Ц2 считаем равными единице. Фазовая скорость волны в первой среде = / f7, во второй среде U2 = /v 2 Пусть на плоскую границу раздела из среды 1 падает нормально волна ЕН, которая частично отразится (волна EjHi), а частично пройдет во вторую среду (волна Е2Н2) Итак, в первой среде распространяются две волны — падающая и отраженная (рис. 2. 1) . Обе [c.72]

Уравнение (17.15) является уравнением второй степени относительно Если задать паправ.ление N. то из уравнения (17.15) можно найти нормальную скорость и. Например, положим Nx= i, Му = Мг = 0, т. е. волна р ас-пространяется вдоль оси х, тогда из (17.14) имеем 01 = ау 02= аг. Знак минус означает распространение воли в отрицательном направлении оси х. Следовательно, в положительном направлении оси х распространяются две волны с различными скоростями. Таким образом, в общем случае каждому направлению распространения волны в кристалле, задаваемому вектором N, соответствуют два значения фазовой скорости, величины которых меняются в зависимости от направления. В соответствии с выбором соотнощения между главными диэлектрическими проницаемостями можно показать, что для любого направления [c.44]

По составу смеси различают однокомпонентные — парожидкостные потоки и двух- или многокомпонентные — газожидкостные потоки. (Строго говоря, однокомпонентным двухфазным потоком является, например, смесь жидкой и твердой фазы одного вещества — шуга , а двухкомпонентным — поток газа или жидкости с твердыми частицами другой химической природы. В настоящем пособии анализ ограничен лишь двухфазными паро- или газожидкостными системами.) В парожидкостных потоках в общем случае межфазная поверхность проницаема, из-за фазовых превращений объемные и массовые расходы фаз изменяются по длине. В газожидкостных (двухкомпонентных) потоках массовые расходы фаз постоянны по длине. [c.288]

Фильтрация двухфазной смеси двух многокомпонентных жидкостей на примере смеси воды, нефти, ПАВ и полимера. Рассмотрим в равновесном прпблин ении вытеснение нефти водой, содержащей активные примеся типа ПАВ, влияющие на фазовые проницаемости фаз. В этож случае уравнения со.хранения массы воды (/с = 1), нефти (/с =2), ПАВ (/с==3) и уравнения [c.318]

Зависимости фазовой проницаемости углеводородной жидкости Кр от нефтенасыщенности S-p и концентрации Ср(з> растворенной в нефти активной присадки и фазовой проницаемости воды от водонасыгценности прхсведенные на рис. 8.2.3, можно аппроксимировать в виде [c.326]

Выделить массообменную составляющую q внутри продукта также значительно сложнее, так как зона фазовых превращений непрерывно перемещается, а в отдельных случаях, например при выпечке, имеет неопределенные границы Все же изложенный метод диффузионно-проницаемых тепломассомеров здесь имеет преимущества перед методом сплошных тепломеров тепло.массомер не препятствует перемещению влаги в виде жидкости или пара и дает информацию о суммарной q, включающей массообменную составляющую. Если же измерительные элементы разместить в продукте послойно, то каждый из них среагирует на момент прохождения через него зоны фазовых превращений и можно будет свести тепловой и материальный балансы для каждого слоя продукта, что очень важно для создания оптимальных режимов обработки. Если есть при этом уверенность, что отдельные слои плоские, то можно осуществить измерение эффективных ТФХ продукта непосредственно в процессе его обработки [56]. [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...