Содержание газа в жидкостях

Ф п г. 3.23. Содержание газа в жидкости в зависимости от скорости его [c.144]

При этой концентрации, как следует из формулы (8.14), плотность среды в два раза меньше плотности жидкости, т. е. объемное содержание газа в жидкости равно 1/2. При условии (8.23) из формулы (8.22) получим формулу для минимальной скорости звука в смеси [c.205]

Ввиду сложности процесса возникновения полостей в жидкости, обусловленного многообразием механизмов роста зародышей кавитации, и факторов, влияющих на эти процессы, П. к. и характеризующие его значения к и р оказываются зависящими от ряда параметров. Так, напр., П. к. возрастает при снижении содержания газа в жидкости после предварительного обжатия её высоким гидростатич. давлением, при повышении частоты звука и уменьшении длительности озвучивания (в частности, при уменьшении длительности импульсов акустических, если звук излучается в импульсном режиме), при повышении степени турбулентности потока. [c.267]

Процесс дегазации вызывается различными факторами, поэтому так затруднено его исследование. В эксперименте не удается выделить и оценить степень влияния каждого из этих факторов, можно только контролировать общее изменение содержания газа в жидкости и по нему судить об их суммарном воздействии. Исходя из этого, мы в нашем исследовании приняли следующий подход выделили и рассмотрели различные стороны воздействия ультразвуковых колебаний на одиночный газовый пузырек, а затем полученные закономерности перенесли на всю совокупность имеющихся в жидкости пузырьков. [c.255]

Рис. 47. Зависимость квазиравновесной концентрации от начального содержания газа в жидкости

Порог дегазации существенно зависит от процентного содержания газа в жидкости (см. часть IV, стр. 253) [87]. Бурное выделение газа при электролизе свидетельствует о значительной перенасыщенности электролита водородом, поэтому пороговое значение F op в этом случае очень низко (кривая I па фиг. 15). [c.543]

Радиальное движение несущей фазы. Рассмотрим теперь другой тин мелкомасштабного движения, а именно, радиальное движение около дисперсной частицы, являющееся существенным при радиальных пульсациях диспергированных пузырьков газа в жидкости. При не очень больших объемных содержаниях пузырьков (а2 0,1), видимо, можно считать, что в подавляющей части ячейки около каждого пузырька движение близко к сферически-симметричному и описывается потенциалом (см. (3.3.29)). Тогда, аналогично (3.4.2), аппроксимация поля скоростей в ячейке в рамках схемы Э, . имеет вид [c.125]

Физические особенности процесса прохождения пузырька газа сквозь столб жидкости характеризуются содержанием газа в с.меси с ншдкостью и скоростью пузырьков. [c.144]

Коэффициент теплоотдачи при кипении зависит от содержания растворенных в жидкости газов. Пузырьки газа служат дополнительными центрами парообразования и потому интенсифицируют теплообмен. Рассмотренные выше уравнения относятся к дегазированной жидкости. При содержании газа 0,06 — 0,3 см 1л коэффициент теплоотдачи увеличивается на 20—60% по сравнению с кипением дегазированной жидкости. [c.412]

Содержание газов В рабочей жидкости также отрицательно влияет на ее эксплуатационные свойства. Проникают газы (воздух) в гидросистему различными способами. Наиболее распространенный путь через разъемные соединения всасывающей линии, особенно при низких температурах, когда происходит усадка эластичных уплотнений и релаксация соединений ниппель-гайка-штуцер. При этом существенно увеличивается разрежение во всасывающей камере [c.145]

Данное положение свидетельствует о том, что при Pi<10% содержание газа в смеси становится недостаточным для формирования критического режима истечения при данном перепаде давлений. По этой причине фактическая скорость смеси оказывается меньше расчетной. В этом случае расчет нужно вести по обычным зависимостям для несжимаемой жидкости, разумеется, с учетом оценки влияния газовой составляющей на [c.66]

Семейство кривых на рис. 48 также свидетельствует о зависимости амплитуды пульсаций давления от структуры течения смеси, ее скорости и расходного содержания газа или жидкости в смеси. [c.130]

В жидкости, окружающей пузырек, р , должно стать меньше давления насыщенного пара. Понижение давления по сравнению с давлением насыщенного пара становится пренебрежимо малым при большом содержании газа в пузырьке, но играет большую роль при очень малых его содержаниях. Поэтому создается впечатление, что ядра разных начальных размеров превращаются в каверны при разных значениях абсолютного давления. В действительности, если масса газа и пара в ядре достаточно мала, то для достижения ядром критических размеров может потребоваться, чтобы давление р , стало отрицательным (т. е. чтобы в жидкости возникли растягивающие усилия). В любой пробе жидкости могут присутствовать ядра разных размеров. Следовательно, критическое значение давления, при котором из них будет развиваться кавитация, имеет некоторый интервал. Более того, возможность существования спектров критических размеров в разных случаях является одной из причин расхождения между [c.105]

Заметим, что при любом времени дополнительное количество газа, которое может быть растворено в жидкости, зависит от количества уже растворенного газа. Поскольку при прохождении через рабочую часть (или испытываемую машину) из раствора выделяется только небольшая часть растворенного в жидкости газа, при расчете конструкции абсорбера можно предполагать. что начальное содержание газа равно среднему содержанию газа в заполняющей систему жидкости. [c.575]

Оптимальная защита систем трубопроводов обеспечивается совместным применением коррозионно-стойких материалов, поддержанием низкого содержания коррозионно-активных газов в жидкости, химической обработкой с целью пассивирования металлических поверхностей, использованием геометрических форм, снижающих эрозию и ударную коррозию, выбором подходящих скоростей и применением катодной защиты. [c.360]

При отборе пропан-бутана из баллона равновесие между жидкостью и газом нарушается, давление паров над жидкостью падает и она начинает испаряться, причем сначала испаряется пропан, а затем бутан. Температура на поверхности жидкости снижается до точки кипения. Содержание пропана в жидкости уменьшается, а бутана — увеличивается. [c.29]

С увеличением содержания растворенных газов в жидкости кавитация усиливается. [c.7]

Сложным образом на процесс УЗ-вой О. влияет газосодержание жидкости увеличение содержания газа в пузырьке снижает эрозионную активность жидкости с другой стороны, усиленная дегазация жидкости под действием акустич. потоков п радиационного давления приводит к сокращению числа центров кавитации, что также снижает эффективность О. Регулируя, с одной стороны, процесс дегазации, а с другой — специально вводя газ в жидкость, можно достигнуть оптимального газосодержания. [c.244]

Некоторые свойства жидкостей и газов, применяемые в ЖРД. Важной характерной особенностью топлив ЖРД является наличие в них газа в виде раствора или механической смеси. В двигателях, в которых не предусмотрено принудительное отделение газа от топлива, содержание газа в топливе может доходить до 5—10%, а для криогенных топлив 18% и более. Наличие даже очень небольшого количества газа (до 1%) в значительной степени изменяет физические свойства жидкого топлива по сравнению с капельной жидкостью (однофазной) и обязательно должно быть учтено при расчете. [c.285]

Другими типами примеси являются устойчивые включения нерастворенного газа или неконденсированного пара, которые могут изменить эффективную прочность на разрыв пробы жидкости. Давно уже известно, что кипение начинается, если в жидкости имеются газовые или паровые ядра. Влияние содержания воздуха на кавитацию изучалось рядом экспериментаторов, которые искали связь между общим содержанием воздуха в жидкости и началом кавитации. В работах [10, И, 40, 59, 60] описаны эксперименты, в которых понижение давления достигалось гидродинамическим путем с помощью трубок Вентури. Хотя результаты, полученные разными экспериментаторами, не согласуются количественно и имеют большой разброс в каждой отдельно взятой совокупности данных, была обнаружена общая тенденция, заключающаяся в том, что с уменьшением содержания воздуха давление, при котором начинается кавитация, падает. При самых малых содержаниях газа в жидкости существуют растягивающие напряжения. Примеры полученных результатов представлены на фиг. 3.2. Акустические эксперименты также показали, что в дегазированных жидкостях начало кавитации затягивается [6, 45, 48, 50]. Другая картина складывается при сравнении жидкостей, содержащих растворенный и нерастворенный газ. По всей видимости, при полном растворении газа в жидкости ее прочность на разрыв остается очень высокой. Купер и Тревена [35] [c.83]

Сравнение разных методов измерения относительного сопротивления материалов кавитационному воздействию затруднительно ввиду различий в рабочих процессах. При вибрационных испытаниях один и тот же объем жидкости участвует в кавитационном цикле огромное число раз в течение короткого промежутка времени, в то время как в установках других типов каждый элемент жидкости проходит через зону кавитации только один раз и находится в ней очень короткое время. При вибрационных испытаниях газ и ядра кавитации автоматически удаляются из жидкости под действием вибрации и их содержание стремится к некоторому стационарному уровню. Это не позволяет изучать влияние на кавитационное разрушение содержания газа в жидкости при заданной температуре. При других методах испытаний содержание газа в жидкости определяется не рабочей частью, а другими частями установки. Ряд исследований по влиянию содержания газа на разрушение был выполнен на установке с вращающимся диском Расмуссеном [67], а в трубках Вентури — Бётчером и Мауссоном [5, 48]. Возможность определения содержания газа зависит от типа установки. [c.477]

ДЕГАЗАЦИЯ ультразвуковая — уменьшение содержания газа в жидкости, находяш егося в ней как в растворённом состоянии, так и в виде пузырьков, под воздействием акустич. колебаний УЗ-вого диапазона. Основные характеристики процесса Д. скорость изменения концентрации С газа в жидкости d dt и квазиравновесная концентрация газа С , т. е. постоянная концентрации, к-рая устанавливается в яагдкости при наличии УЗ-вого поля через нек-рый промежуток времени. Изменение концентрации газа в жидкости в акустич. поле описывают выражением [c.100]

Для звуковых и звукохимических процессов химической технологии существенно, что интенсивность кавитационных явлений зависит от температуры окружающей среды, давления, свойств жидкости и других факторов. Так, в вакууме и при высоких внешних давлениях (примерно более 2 аг) интенсивность кавитации заметно уменьшается, причем не происходит, например, эмульгирования [33]. Установлено также, что интенсивность кавитационного разрушения твердой поверхности зависит от температуры и свойств применяемой жидкости [34] причем на соответствующей температурной кривой наблюдается максимум (рис. 3), и от давления насыщенных паров и содержания газа в жидкости [35] при этом разрушения будут тем меньше, чем больше коэффициент растворимости газов (рис. 4). [c.17]

В жидкости, содержащей газы, пробой начинается с ионизации газовых включений, В результате ионизации температура стенок газовых включенйй возрастает, что приводит к вскипанию микрообъемов жидкости, примыкающих к включению. Объем газа увеличивается, включения сливаются, образуя между электродами мостик, по которому проходит разряд в газе. Причиной пробоя может стать трудноудаляемый слой газа толщиной 10- м на электродах, которые используются для определения Е р. Газы имеют малый коэффициент теплопроводности. Следовательно, слой газа на электродах образует участок с большим тепловым сопротивлением. В результате температура близ границы раздела жидкость — газ повышается, что приводит к вскипанию жидкости, а далее и к ее пробою. В процессе пробоя жидкости с большим содержанием газа (газовые включения), которые первоначально имеют сферическую форму, в электрическом поле деформируются. При дес юрмации они превращаются в эллипсоиды вращения, удлиняются и сливаются образуя сплошной газовый канал между электродами, что приводит К пробою. Для жидких диэлектриков с газовыми включениями цр увеличивается с ростом давления рис. 5.35,а), так как увеличиваются температура кипения и растворимость газа в жидкости, что затрудняет рост объема газовых включений. [c.176]

Содержание газа (в частности, кислорода) в жидкости, заполняющей образцы, определяется в процессе испытаний с помощью дополнительного устройства (рис. 11-21). К газовой магистрали присоединена емкость 1 с жидкостью (конденсатом). Эту емкость объемом около 1 л и испытуемый образец помещают в печь 2 машины ИП-2, где она нагревается до заданной температуры. Газ одновременно насыщает жидкость в образцах и в этой емкости. Наличие газов в жидкости определяется известными методами (кислород лейкометрическим методом с точностью до 0,015 мг л после отбора ее из емкости при открытии вентиля 3 и охлаждения в холодильнике 4. Перед отбором проб жидкости змеевик холодильника присоединяется к вакуумному насосу для удаления воздуха. Емкость 1 заполняется водой из сосуда 6 посредством гибкого шланга 7 и насыщается газом, проходящим через очиститель 5. [c.82]

Если рост объема и развитие пористости связаны с уровнем напряжений, создающихся в фазах до плавления, то какова же роль жидкой фазы Ясно, что ее нельзя свести к облегчению релаксации напряжений. Жидкие прослойки между зернами создаются и при малых количествах введенной примеси. Вместе с тем повышение содержания меди и кремния способствует росту объема при термоциклировании. Можно предположить, что эффект количества примеси связан со степенью оплавления по достижении образцами верхней температуры цикла. Однако само по себе это аредположение ничего не дает. В самом деле, если при нагреве выше эвтектических температур образование жидкой фазы происходит в связи с присутствующими в образцах усадочными несплошностями, возникающими при предыдущей кристаллизации или термоциклах, объем образцов не изменится. Даже ускоренные нагревы, вследствие которых плавление возможно и вне связи с усадочными несплошностями, не интенсифицируют рост. При медленных же нагревах жидкая фаза, по-видимому, должна появляться в участках, затвердевших последними при предыдущем цикле, т. е. вблизи усадочных рыхлот. Возможно, что рыхлоты заполнены газами и препятствуют расширению жидкости в порах. Однако растворимость газов в жидкости велика и привлечение их для объяснения роста вряд ли оправдано. Таким образом, необходимо допущение о плавлении металла без связи с усадочными порами. В этом случае может реализоваться различие удельных объемов фаз до и после оплавления, определяющее предел остаточного увеличения объема за один цикл. Заимствованные из работы [691 справочные данные об объемном эффекте плавления металлов приведены в табл. 8. [c.122]

Если погружной агрегат работает в обводненно11 скважине, то в подъемных трубах движется неоднородная смесь из нефти, воды и газа. Следует отметить, что содержание свободного газа в жидкости почти постоянно меняется и иногда в весьма широких пределах в зависимости от газопроявлений скважины. Газопроявления существенно влияют на величину потерь давления в подъемных трубах. Если еще учесть, что течение жидкости не является изотермическим, то станет понятным, какие большие трудности нужно преодолеть для точного определения Я. Причем полученные точные значения Я,, очевидно, могут быть использованы лишь в очень узких рамках конкретных условий движения жидкости. [c.123]

Порог кавитации зависит от частоты звука, гидростатического давления в жидкости, от длительности воздействия ультразвука, вязкости жидкости, температуры жидкости и от ряда других параметров. В значительной мере порог кавитации зависит от степени очистки жидкости (отсутствия нерастворимых механических примесей), предварительной обработки жидкости (дистилляции, обжима высоким давлением), а также от условий облучения жидкости звуком. При повторном включении звука жидкость, как правило, начинает кавитировать при более низких звуковых давлениях. Однако доминирующим фактором, от которого зависит как величина порога, так и характер кавитации, является количество растворенного воздуха. По [26] эта зависимость проявляется особенно сильно при содержании воздуха, большем 1% от насыщения при меньшем содержании воздуха в жидкости кавитационный порог практически не зависит от количества растворенного газа. [c.270]

Было рассчитано течение жидкости около каверны при адиабатическом сжатии газа в ней (у =1,4) от начального давления / о=10 3 и 10" атм при роо=1 атм. На фиг. 4.13 и 4.14 представлены результаты для случая Ро=Ю" атм в виде распределений числа Маха и/С и отношения давлений р1рос в жидкости. Эти распределения соответствуют последовательным моментам времени Ат, отсчитываемым от момента, когда каверна имела минимальный радиус Яшин [Аг=10 (т—t) x, где т — время, в течение которого происходит сжатие от Яо до Яшин, t — время, отсчитываемое от момента, когда радиус каверны имел начальное значение Как следует из фиг. 4.13, радиус пузырька становится минимальным (но конечным) и вновь увеличивается с ростом параметра времени от отрицательного значения через нулевое к положительному значению. Обращение течения сопровождается волной сжатия, которая движется от центра схлопывания, постепенно становясь все круче, и превращается в ударную волну. На фиг. 4.14, б показано, как образуется ударная волна и как она распространяется в жидкости. Аналогичные результаты получены для атм, однако в этом случае ударная волна образуется быстрее. С увеличением содержания газа в пузырьке давление при схлопывании убывает и гидравлический удар получается более слабым. В процессе схлопывания и повторного образования каверны максимум давления достигается на некотором расстоянии от ее стенки. После схлопывания это максимальное давление уменьшается приблизительно пропорционально Чг при движении от центра схлопывания. Экстраполяция от предельных расчетных значений дает приближенные значения максимумов давления [c.157]

Результаты, приведенные в разд. 4.6.1 для газовых пузырьков в сжимаемых жидкостях, сведены в табл. 4.4. Заметим, что при схлопывании больших каверн, которые рассматривал Триллинг, развиваются максимальные давления до 2200 атм. Согласно расчетам Хиклинга и Плессета, а также Айвени, уменьшение начального размера пузырька вызывает увеличение максимального давления главным образом вследствие изменения содержания газа в каверне. Результаты Хиклинга и Плессета для сжимаемой жидкости без учета вязкости и поверхностного натяжения показали, что уменьшение максимального давления пропорционально /г, так что на расстоянии г/ о = 2 от центра схлопывания максимальное давление уменьшалось более чем на порядок и составляло от 200 до 1000 атм. Если предположить, что в случаях, рассмотренных Айвени с учетом вязкости и поверхностного натяжения, уменьшение максимального давления также пропорционально 7 , то получим значения давле-ни"я от 350 до 800 атм. [c.178]

По-видимоыу, гистерезис, задержка по времени и наблюдаемые расхождения вследствие моделирования формы и параметров потока связаны с содержанием газа в исследуемой жидкости, а также концентрацией и характеристиками газовых ядер, присутствующих в жидкости и на поверхности твердого тела. Рассмотрим вначале явление гистерезиса. Характер впервые обнаруживаемой кавитации зависит от используемого экспериментального метода. При исчезновении кавитации наблюдаются скопления пузырьков, периодически разрушающихся подобно паровым кавернам с частотой в несколько циклов в секунду. (Эта начальная стадия называлась периодической [39] до появления термина исчезновение кавитации.) И наоборот, при проведении эксиериментов с уменьшением параметра К, начиная от бескавитационных условий, было обнаружено, что первым признаком кавитации при некотором значении /С, обычно является узкая и, по-видимому, устойчивая непрерывная линия или полоса. (Эта начальная стадия кавитации называлась стацио- [c.264]

При организации сварочного поста с использованием сжиженных газов подача горючих газов происходит из баллонов. Поступление пропано-бутановой смеси к горелке возможно только при превращении жидкого газа в баллоне в газообразное состояние. Образование газообразной фазы над поверхностью жидкости требует затраты тепла (скрытая теплота испарения). Количество тепла, затрачиваемое на испарение 1 кг составляющих жидкие газы для пропана 102-4,19-10 дж1кг, для бутана 93,3-4,19Х Х10 дж1кг. Во время испарения температура на поверхности жидкости снижается до температуры кипения. Равновесие между жидкостью и газообразной фазой нарушается в момент удаления из баллона пропано-бутановой фракции. Это равновесие изменяется в связи с падением давления паров над жидкостью, благодаря чему она начинает испаряться. Вначале испаряется пропан, содержание которого в жидкости уменьшается, а затем бутан. [c.26]

Чисто гидравлические регуляторы просты по конструкции, надежны и дешевы, обслуживание их не требует квалифицированного персонала. Исполнительные механизмы гидравлических регуляторов имеют меньшие габариты по сравнению с пневматическими и электрическими механизмами одинаковой мощности они не имеют выбега и обладают большим быстродействием. В гидравлических устройствах легко осуществить плавное изменение характеристик в широком диапазоне, в частности осуществить линейность статических и динамических характеристик. При работе на лмасле обеспечивается надежная смазка трущихся элементов регулятора. Существенными недостатками таких регуляторов являются ограниченность радиуса действия (особенно по вертикали), необходимость специальных основных и резервных насосов, необходимость тщательного контроля за содержанием газов в рабочей жидкости, пожароопасность в случае работы на масле, отно и-тельная дороговизна масла (необходимое ь пополнения утечек), сложность коммутациан-ных схем. [c.533]

Первый из перечисленных механиз-1 ов играет основную роль в образовании каверны при резком понижении давления в жидкости с малым содержанием газа в области теми-р, [далёких от точки кипения. Микроскопич. пузырёк, попадая в область разрежения, сильно расширяется в результате того, что давление Q содержащихся в нём пара и газа оказывается превосходящим суммарное действие поверхностного натяжения и давления Р в жидкости. Скорость расширения пузырька в этом случае определяется импульсом, к-рый получают окружающие слои жидкости под действием давления Q пара и газа в пузырьке, и приближённо [c.157]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...