Коэффициент структуры потоков

Рис. 7-38. Номограммы для определения коэффициента структуры потока. а — для обогреваемых труб б — для необогреваемых труб.

Рис. 7-39. Номограмма для определения коэффициента структуры потока для многократной циркуляции (при л к 0,7) для обогреваемых и необогреваемых труб.

Величина зависит от геометрической формы местного сопротивления и от значения Re (практически при Re > 10 коэффициент J можно принимать постоянным) в некоторых же случаях зависит от шероховатости стенок трассы на участке местного сопротивления и от структуры потока перед ним. [c.87]

Как указано выше, структура потока и механизм потерь в местных сопротивлениях и на участках равномерного движения жидкости суш,ественно различны, а потому необходимо определить частные зависимости, справедливые для сопротивлений данного типа. Тем не менее, исходя из законов гидродинамики, можно установить структуру общих формул, выражающих потери в любом сопротивлении. В одних случаях из общих формул удается получить теоретические зависимости для конкретных видов сопротивлений, а в других — приходится, пользуясь опытными данными, конкретизировать эти формулы эмпирическими коэффициентами. [c.141]

Приняв, как ранее было указано, границу струи на всем ее протяжении, включая начальный участок, линейной функцией от X, или Ггр = а х, учитывая, что угол расширения струи—величина не постоянная, так как его величина зависит от структуры потока в начальном сечении струи, можно ввести некоторый коэффициент а, выражающий влияние структуры потока на угол расширения струи. Тогда радиус границы струи можно представить в виде [c.354]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ СТРУКТУРЫ ПОТОКОВ МЕТОДОМ МОМЕНТОВ [c.279]

Наибольшее распространение метод моментов получил при исследовании структуры потоков в аппаратах химической технологии. Известно, что гидродинамические характеристики (такие, например, как коэффициенты перемешивания) целесообразно определять в нестационарных режимах, исследуя отклики объекта на возмущения входных параметров, а тепломассообменные характеристики (такие, например, как коэффициенты тепло-и массопередачи) удобнее определять в стационарных условиях работы аппарата. [c.279]

Рассмотрим наиболее простую методику исследования структуры потоков, заключающуюся в следующем. В поток жидкости или газа, поступающего в аппарат, вводят индикатор — вещество, не вступающее ни в какие реакции и не участвующее ни в каких массообменных процессах,— и регистрируют концентрацию индикатора на выходе из аппарата. При определении коэффициентов математических моделей структуры потоков (например, коэффициентов перемешивания) чаще всего используют метод моментов. [c.279]

Полученные результаты позволяют определить коэффициенты математической модели структуры потоков по следующей методике. [c.290]

До тех пор пока выступы шероховатости полностью погружены в ламинарный пограничный слой, т. е. когда k < наличие этих выступов не создает различий в шероховатости, понимаемой в гидравлическом смысле для структуры потока в этом случае нет разницы между гладкими и шероховатыми поверхностями стенок и коэффициент X не зависит от шероховатости, а зависит только от числа Рейнольдса и определяется как для гладких труб (1—3-я зоны). Если же выступы шероховатости выходят за пределы пограничного слоя k > 6 ламинарное течение нарушается и наличие выступов шероховатости, приводит к отрыву жидкости от стенок и образованию в ней вихрей. [c.140]

Коэффициент сопротивления С зависит от структуры потока, обтекающего тело, т. е. от числа Рейнольдса, формы тела и его положения в потоке (этот коэффициент часто называют также аэродинамической характеристикой тела), и определяется для каждого отдельного случая опытным путем. Некоторые данные [c.180]

Теплоотдача трубки даже в первом ряду пучка несколько отличается от аналогичного процесса для одиночной трубки, так как будут неодинаковыми картины их обтекания. Трубки, расположенные во втором и третьем ряду, находятся в зоне потока, возмущенного предшествующими рядами, и их теплоотдача зависит от его структуры. Опыты показали, что структура потока, начиная с третьего ряда и далее, остается практически неизменной, поэтому интенсивность теплоотдачи также сохранится постоянной. Теплоотдача первого н второго рядов трубок по сравнению с третьим рядом меньше. Средний коэффициент теплоотдачи а первого ряда находят путем умножения а третьего ряда на 0,6, второго ряда на 0,7 (шахматное расположение) и на 0,9 (коридорное расположение). [c.196]

Все эти величины для круглых и плоских струй могут быть найдены по формулам, полученным Г. Н. Абрамовичем (см. табл. 10-1, в которой через ко обозначен радиус насадка, через 6q — полувысота прямоугольного отверстия, из которого выходит струя через Uq — скорость истечения из отверстия, определяемая по данным, приведенным выше). В эти формулы входит только один экспериментальный коэффициент а, называемый коэффициентом структуры он учитывает структуру потока в выходном сечении. [c.402]

Как уже отмечалось, переход от кольцевой структуры потока к дисперсно-кольцевой сопровождается снижением гидродинамического сопротивления и интенсивности теплообмена. Однако пока на стенке сохраняется сплошная пленка жидкости, значительного падения интенсивности теплообмена не происходит, поэтому и в этой переходной области коэффициент теплоотдачи можно рассчитывать по формуле (8.10). Резкое падение интенсивности теплообмена наблюдается только после высыхания жидкой пленки (режимы ухудшенного теплообмена). Эти режимы формулами (8.10) и (8.13) не охватываются. [c.246]

Расчетное исследование диффузорных течений подтверждает интенсивное влияние на структуру потока и характеристики диффузора начальных дисперсности, влажности и скольжения, а также чисел Маха, Рейнольдса и отношения плотностей фаз. Здесь ограничимся рассмотрением только некоторых результатов расчета. Так, на рис. 1.5, а можно отметить существенное влияние начальной влажности на распределение статического давления вдоль диффузора (более значительное, чем для конфузорных каналов, см. рис. 1.1 и 1.2). При большой влажности (уо 0,2ч-0,25) появляются конфузорные участки (z= 0,5) в диффузоре, обусловленные интенсивным механическим взаимодействием фаз, при низких коэффициентах скольжения (va=0,5). С увеличением относительного радиуса капель Гко восстановление статического давления в диффузоре возрастает, так как снижается объемная концентра- [c.15]

Крайние (граничные) по концентрации формы существования дисперсных потоков — потоки газовзвеси и движущийся плотный слой. Истинная концентрация здесь меняется от величин, близких к нулю (запыленные газы), до тысяч кг/кг (гравитационный слой). Будем полагать, что простое увеличение концентрации вызывает не только количественное изменение основных характеристик потока (плотности, скорости, коэффициента теплоотдачи и др.), но — при определенных критических условиях— и качественные изменения структуры потока, механизма движения и теплопереноса. Эти представления оналичии режимных точек, аналогичных известным критическим числам Рейнольдса в однородных потоках, выдвигаются в качестве рабочей гипотезы [Л. 99], которая в определенной мере уже подтверждена экспериментально (гл. 5-9). Так, например, обнаружено, что с увеличением концентрации возникают качественные изменения в теплопереносе и что может происходить переход не только потока газовзвеси в движущийся плотный слой, но и гравитационного слоя в несвязанное состояние — неплотный слой, т. е. осаждающуюся газовзвесь. Это изменение режима гравитационного движения, связанное с падением концентрации, зачастую сопровождается резким изменением интенсивности теплоотдачи. Обнаружено существование критического числа Фруда (гл. 9), ограничивающего область движения плотного гравитационного слоя и определяющего критическую скорость, при которой достигается максимальная теплоотдача слоя. [c.22]

Общая структура потока в аппарате. Распределение скоростей потока в рабочей камере аппарата с центральным входом вверх при отсутстви1г распределительных устройств (рнс. 7.2, а) действительно близко к описанному (см. гл, 3), т. е. поток по структуре совпадает со свободной струен. О степени не]1авномерности потока без распределительных устройств при таком входе можно судить как по приведенным ниже значениям коэффициента количества движения М,. , полученным в различных сечениях рабочей камеры модели аппарата круглого сечения без решетки и с плоской решеткой, так и по отношениям скоростей -di /wy,. [c.162]

Структура потока внутри слоя. Из изложенного следует, что в зависимости от условий подвода внутри насыпного слоя создается определенная неоднородность потока на уровне всего слоя [11,78, 101, 122] —внешняя макронеоднородность. Кроме условий подвода на с груктуру потока внутри слоя влияет геометрия укладки его зерен. Обусловленную этим неоднородность потока на уровне всего слоя называют внутренней макронеоднородностью. В указанных литературных источниках рассматривается еще неоднородность на уровне одного зерна — микронеоднородность. Однако этот вид неоднородности здесь рассматриваться не будет. Следует отметить только теоретическое исследование неоднородности локальной структуры потока и распределения коэффициента массообмеиа на наружной поверхности зерна сферической формы для одного з.ерна. [c.271]

Экспериментальное значение коэффициента сопротивления пластины, поставленной нормально к потоку, может достигать значений G = 2. Следует, однако, иметь в виду, что структура течения в ближнем следе, а значит, и давление на тыльной стороне обтекаемого тела существенно зависят от числа Рейнольдса. По рис. 10.2 можно проследить характер изменения структуры потока за сферой при изменении Re от 9,15 до 133, а по рис. 10.7 — за цилиндром при Re == 0,25. .. 57,7. Но возможны и другие конфигурации потока. Они в значительной степени определяются также формой и положением обтекаемого тела. Так, например, при обтекании цилиндрических тел крылового профиля при малом угле атаки (см. рис. 8.30, а) возможно практически безотрывное течение, при котором форма линий тока для вязкой жидкости близка к форме этих линий для идеальной жидкости. Но при возрастании угла атаки увеличиваются положительные градиенты давлений на выпуклой части поверхности профиля и это в итоге приводит и отрыву пограничного слоя, который быстро сверты- [c.391]

Перейдем к описанию особенностей использования метода моментов при определении коэффициентов математических моделей структуры потоков. Заметим, что применение метода моментов для определения коэффициентов математической модели структуры потоков не зависит от того, является ли аппарат открытым или закрытым . Следует однако учитывать, что для закрытого аппарата моменты функции отклика 0вых( ) характеризуют моменты распределения времени пребывания частиц в аппарате — среднее время пребывания и дисперсию, а для открытого аппарата моменты выходных кривых — формально введенные величины. [c.285]

Из формул (6.3.20) следует, что достаточно получить зависимости моментов функции отклика от коэффициентов математической модели структуры потоков только для импульсного ввода трассера. Если во время опыта будет реализовано какое-нибудь другое возмущение, можно по экспериментально полученным функциям 0вх( ), 0вых( ) рассчитать их М0МеЕ1ТЫ ц<г(0вх), вых), 33TGM [c.288]

Назначение работы. Изучение теории конвективного теплообмена, структуры потока в пограничном слое, характера распределения Jeмпepaтypы поверхности вертикальной стенки и коэффициента теплоотдачи по ее высоте. Ознакомление с экспериментом. Перед выполнением лабораторной работы необходимо изучить 1.2 и 1.4 Практикума. [c.153]

В условиях естественной циркуляции парожидкостной смеси скорость циркуляции и структура потока целиком определяются интенсивностью процесса парообразования. Поэтому опытные данные для среднего коэффициента теплоотдачи обрабатывались таким образом, чтобы их можно было представить в гиде зависимости этого коэффициента от приведенной скэрости пара на выходе 328 [c.328]

В заданных конкретных условиях для каждой жидкости существует предельное значение критерия Kw, выше которого влияние механизма турбулентного обмена в однофазной среде становится пренебрежимо малым. Однако в общем случае эта граница не может быть точно определена только с помощью критерия Kw [182]. Дело в том, что при кипении жидкости с заданными физическими свойствами количество теплоты, вынесенное из пристенной области за счет процесса парообразования, пропорционально ql rp"), а интенсивность турбулентного обмена в однофазной среде определяется значением числа Рейнольдса Re = twi/v, а не одной только скоростью W [182]. Например, при фиксированных значениях плотности теплового потока я скорости циркуляции интенсивность переноса теплоты при турбулентном течении однофазной среды с увеличением диаметра трубы уменьшается. Следовательно, этот механизм переноса перестает влиять на теплоотдачу к кипящей жидкости в трубе большего диаметра при меньшем значении q и, следовательно, Кш- При механизмов переноса теплоты с увеличением вязкости жидкости также смещается в сторону меньших значений критерия К -При кипении в трубах коэффициент теплоотдачи зависит также от иаросодержания потока. Эта зависимость обусловлена возрастанием истинной скорости жидкой фазы w и изменением структуры потока по мере накопления в нем пара при неизменном массовом расходе парожидкостной смеси. [c.228]

В условиях дисперсно-кольцевой структуры потока, т. е. с момента начала срыва капель с поверхности пленки, определяемого формулами (1.72) и (1.73), расчет коэффициента теплоотдачи следует вести, подставляя в формулу (8.5) действительную среднюю скорость жидкости в пленке, которая может быть во много раз меньше скорости w. Однако, как уже отмечалось, в обогреваемых трубах из-за набухания пристенного двухфазного слоя весьма трудно точно измерить толщину пленки, а следовательно, и среднюю скорость течения в ней жидкости. В связи с этим был иредло-жрн метод, дающий возможность, минуя непосредственные измерения, найти эффективное значение скорости жидкости в пленке Wэф, которым определяются интенсивность..теилообмена и гидродинамическое сопротивление при дисперсно-кольцевой структуре [180]. Метод основан на гидродинамической теории теплообмена. Предполагается, что в двухфазном потоке при определенных сочетаниях режимных параметров (так же как и в однофазном) устанавливается соответствие между интенсивностью теплообмена и гидродинамическим сопротивлением. [c.243]

Ухудшение теплоотдачи, наблюдающееся в условиях Дисперсной структуры потока при достижении граничного значения паросодер-жания, обусловлено изменением физических свойств среды, омывающей стенку. До момента возникновения ухудшенного режима теплообмена стенка омывается жидкой пленкой, а после ее упаривания— паром. Так как скорость пара при таких больших паросодержаниях бывает достаточно высокой, то при этом обычно не наблюдается катастрофического подскока температуры стенки, который мог бы привести к разрушению трубы. Прй низких плотностях теплового потока скачок температуры стенки в момент упаривания пленки может исчисляться всего лишь несколькимй градусами. В аппаратах с паровым обогревом при любых значениях q температура стенки не может превышать температуру греющего пара, поэтому в данном случае ухудшение теплообмена на части поверхности обогреваемой секции влечет за собой снижение среднего значения коэффициента теплоотдачи и, следовательно, снижение производительности аппарата, но не может Явиться причиной выхода его из строя. [c.329]

Указанная система уравнений решалась на ЭВМ методом Рун-ге—Кутта для случая равномерного вдува воздуха в нагретый воздушный поток, закрученный на входе. Результаты расчета одного из вариантов представлены на рис. 9.3 (линии — расчет, точки — эксперимент). Сравнение опьиных и расчетных данных позволяет заключить, что изложенный метод расчета позволяет получать надежные результаты. Не анализируя подробно структуру потока в условиях вдува (см. гл. 3), отметим следующее. Коэффициент трения при малых значениях Ке ,/ уменьшается по длине канала, что обусловлено снижением поверхностного трения вследствие вдува. При возрастании Кец,/Ёё згвеличение расхода газа в канале вследствие подвода дополнительной массы приводит к падению темпа уменынения с /2 и даже к его возрастанию в конце канала при Ке ,/ Ке = 0,01. Анализ интенсивности теплообмена подтверждает вывод о том, что пористое охлаждение позволяет существенно снизить тепловой поток в стенку канала в условиях закрутки потока. Зная изменение Ке , Ке и, Ф по длине канала, далее нетрудно (аналогично течению [c.179]

Обычно используются лопатки НА цилиндрического профиля. Это делает их технологичными для изготовления и сборки. В отдельных большерасходных РОС и ДРОС, снабженных РК с большим коэффициентом радиальности а и значительной высотой концевой лопатки /г, целесообразно выполнять лопатки НА закрученного профиля, обеспечивающего переменный по высоте канала угол выхода потока Такое оформление структуры потока при [c.59]

В 13 книги [5] рассмотрены возможности расчета коэффициента расхода в прямоосном канале. Единственная причина снижения действительного расхода по сравнению с теоретическим — это сужение проходных площадей потока вследствие образования так называемого пограничного слоя между стенками канала и ядром потока, движение которого с достаточной степенью точности можно считать изоэнтропным (адиабатным без трения). В таком слое скорости движения потока по его линиям тока являются замедленными вследствие трения, и скорость потока здесь меняется от нуля (у стенки) до скорости ядра потока на переходе пограничного слоя в ядро потока. В теории пограничного слоя принимаются закономерности изменения скорости течения в пограничном слое от нуля до указанной максимальной величины. Рассматривая такую структуру потока в прямоосном канале, можно получить выражение для коэффициента расхода в канале с прямолинейной осью через параметры пограничного слоя [c.206]

При постоянном расходе теплоносителя в канале G = = onst) изменение во времени коэффициента теплоотдачи а зависит от изменения температуры стенки Тс или плотности теплового потока < с. Изменение во времени Тс или q влияет на а через изменение турбулентной структуры потока и из-за наложения на квазистационарный конвективный теплообмен нестационарной теплопроводности. Теоретические исследования, выполненные, как правило, в предположении квазиста-ционарной структуры потока, учитывают только влияние нестационарной теплопроводности. В этом случае при нагревании газа и возрастании температуры стенки (ЭГс/Эг > 0) коэффициент К(х = (Nu/Nug) >1 (Nu и NUg — нестационарное и квазистационарное значения чисел Нуссельта), а при Э Гр/Эг < < о коэффициент К(ц < 1. Изменение Тс влияет на значения а вследствие перестройки профиля температур. Так как поток турбулентный, то изменение температурного поля в ядре потока мало влияет на а, существенно лишь его влияние в пристенной области. Тепловой импульс от стенки распространяется в поток со скоростью, пропорциональной (а + 6 ) /у (где а — коэффициент температуропроводности — коэффициент турбулентной температуропроводности у — расстояние от стенки). Приведенные в работах [24, 26] оценки показали, что [c.29]

Несущественное влияние нестационарной теплопроводности на турбулентный теплообмен газов было подтверждено также описанными в гл. 7 и работе [26] опытами при изменении давления газа и одинаковых массовом расходе и тепловыделении в стенке. При этом изменяется коэффициент температуропроводности газа. Было установлено, что при G = onst коэффициент теплоотдачи в нестационарных условиях не зависит от давления газа (как и в стационарных условиях), т.е. существенное изменение коэффициента температуропроводности газа при неизменном Re не оказывает влияния на Нестационарный теплообмен. Поэтому остается предположить, что при турбулентном течении газа основной причиной отличия нестационарной теплоотдачи от квазистационарной является влияние нестационарности на турбулентную структуру потока. Очевидно, что используемые при обобщении опытных данных параметры тепловой нестационарности должны строиться с учетом этого обстоятельства. В частности, эти параметры в отличие от соотношений (1.69) и (1.70) не должны зависеть от давления газа. [c.31]

Как уже отмечалось, если влияние нестационарной теплопроводности на турбулентный теплообмен несущественно, что имеет место при течении газа, то нестационарный коэффициент теплоотдачи не зависит от давления газа. Поэтому соответствующий параметр тепловой нестационарности, учитывающий влияние изменения турбулентной структуры потока на теплообмен не должен также зависеть от давления. Поэтому константа с1Ца (входяхцая в выражения (1.69) и (1.70)), изменяющаяся для газов пропорционально давлению, не может использоваться в качестве масштаба времени в соотношении (1.80). [c.35]

При исследовании нестационарного тепломассопереноса необходимо вьшвить влияние различных факторов на коэффициенты переноса, проанализировать структуру потока как для нестационарных, так и стационарных условий, использовать новейщие средства измерения и управления экспериментом, устройства сбора и обработки опытных данных с выходом на ЭВМ. Применение таких автоматизированных систем проведения эксперимента позволяет увеличить надежность полученных результатов. [c.51]

Смотреть страницы где упоминается термин Коэффициент структуры потоков : [c.476] [c.368] [c.360] [c.297] [c.299] [c.300] [c.294] [c.32] [c.83] [c.317] [c.172] [c.170] [c.91] [c.41]

Динамика процессов химической технологии (1984) -- [ c.279 ]

ПОИСК

Влияние шероховатости стенок на структуру потока и величину гидравлических сопротивлений. Коэффициент ламбда

Определение коэффициентов математических моделей структуры потоков методом моментов

Структура потока

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...