Дробление жидкостей

Принцип действия распыливающих жидкостных нейтрализаторов основан на интенсивном дроблении жидкости потоком ОГ, осаждении частиц на каплях и растворении в них газовой фазы. Наиболее эффективны скрубберы Вентури (рис, 49), в сопле которых происходит мелкодисперсное распыливание воды. В нижнем блоке капли с частицами сажи, ударяясь о поверхность жидкости, улавливаются ею, а оставшиеся капли оседают в каплеуловителе — насадке из гравия, керамзита или другого материала с развитой поверхностью. [c.79]

Дробление жидкости на капли возможно в газе или же в другой жидкости, не смешивающейся с первой. Первый процесс бо.лее распространен, однако для процесса экстракции, например. [c.144]

Дробление жидкости давлением. При дроблении давлением жидкость принудительно пропускается через отверстие. Распыление жидких топлив подробно описано в книге [259]. Различные факторы, влияющие на процесс распыления, рассмотрены в работе [156] перепад давлений в отверстии, вязкость жидкости, плотность воздуха. Тайлер [833] подтвердил результаты Релея [767], приложимые к тем жидким струям, которые испытывают малое сопротивление трения со стороны окружающей среды [523]. При наличии большого поверхностного трения струя жидкости не распыляется немедленно, как это следует из теории Релея, а разбивается на ряд тонких струек [98], которые затем дробятся согласно теории Релея. В работах [494, 578] исследовалось вторичное дробление жидкости путем разрушения образующихся ранее капель. [c.145]

Рассматривая дробление жидкости при обтекании поверхности, Тейлор [787] вычислил толщину пограничного слоя жидкости [c.147]

Дробление жидкости на капли вследствие неустойчивости струи—Релей (1886) ]768]. [c.151]

Наиболее важным фактором в рабочем процессе смесительного теплообменного аппарата является величина поверхности соприкосновения теплоносителей, которая зависит от степени дробления жидкости. [c.455]

Процесс дробления жидкости продолжается и после распада непрерывной струи на отдельные капли в соответствии с механизмом, описанным в 8-4. Результативное проявление сложного механизма дробления в струе, распадающейся на множество капель, должно иметь вероятностный характер. Действительно, опытные кривые распределения капель по фракциям всегда имеют именно такой вид (рис. 8-12). В связи с этим для распределения распыленной жидкости по фракциям (размерам капель) можно принять формулу [c.234]

При малых скоростях легкой фазы, составляющих, например, для системы вода — воздух при комнатной температуре п атмосферном давлении менее 1 м/с, основная доля транспортируемых капель генерируется за счет разрыва оболочек. Относительно крупные капли, генерируемые за счет дробления жидкости струями пара, кольцевых волн и выбрасываемых ими столбиков жидкости и другими процессами того же типа, подскакивают относительно невысоко. Вместе с тем небольшая кинетическая энергия пара приводит к малой вероятности генерирования за ее счет мелких капель, скорость витания которых была бы близка к невысоким скоростям газового, потока. Поэтому можно считать, что в этой зоне скоростей основное количество транспортируемых капель действительно генерируется за счет разрыва оболочек. [c.286]

Количественные зависимости, определяющие влажность пара со, установлены только для интервалов концентраций электролитов в котловой воде, при которых влияние Sk.b на унос не проявляется. Для этих условий из анализа уравнений движения, условий дробления жидкости и дифференциального уравнения, описывающего движение капель в паровом объеме, получена зависимость, устанавливающая связь между w и основными величинами, определяющими процесс, в критериальном виде [162]. Эта зависимость имеет вид [c.121]

В силу вероятностного характера формирования дисперсного состава капель при дроблении жидкости относительное содержание по объему (массе) капель различных размеров удовлетворительно описывается [c.231]

Обратимся теперь вновь к упомянутым ранее опытам по измерению акустической скорости в двухфазном потоке. Во всех опытах влажный пар, поступавший в рабочий участок экспериментальной установки, приготовлялся путем смешения в смесительном устройстве впрыскиваемой воды с сухим или перегретым паром. Соображения о размерах капель жидкости в полученной таким способом парожидкостной среде приводятся только в работе [Л. 171. По расчетной оценке авторов радиус капель составлял от 10 до 10 мм. Заметим попутно, что дробление жидкости с помощью механических форсунок на капли размером порядка 10 мм требует, как показали опыты по распы-ливанию дизельного топлива, давлений у форсунок, измеряемых несколькими сотнями бар. [c.95]

Опыты с аналогичным распылителем, но больших размеров (рис. 5-21, б) изложены в работе [Л. 5-19]. Вязкость топлива изменялась. от 20 до 40 сантистоксов, давление топлива и воздуха изменялось в тех же пределах, что и в работе [Л. 5-14]. Средний диаметр капель, подсчитанный по формуле (1-3), возрастал с увеличением отношения расходов топлива и воздуха и с увеличением вязкости топлива. При заданном отношении GJ G увеличение скорости воздушного потока приводило к более мелкому дроблению жидкости. [c.108]

Из анализа опытных данных видно, что начальный размер струи, определяемый отверстием жидкостного сопла, не имеет значения. Вероятно, независимость размера капель от начального диаметра струи можно объяснить тем, что окончательное дробление жидкости происходит при истечении в атмосферу жидко-воздушной эмульсии, причем в этом процессе величина воздушного сопла имеет суш,ественное значение. Поэтому за определяющий размер D нами был принят диаметр воздушного сопла, который, за исключением одной серии опытов (IX), был равен 4,05 мм, а в IX серии — 3,07 мм. [c.46]

Процесс дробления жидкости вообще может быть осуществлен разными путями [c.149]

При истечении насыщенной жидкости происходит ее бурное испарение и перед камерой смешения движется высокоскоростной двухфазный капельный поток, который взаимодействует с потоком холодной жидкости. Происходят дробление жидкости на мелкие капли и их ускорение, конденсация пара и постепенное изменение структуры двухфазного потока из капельного в пузырьковый. [c.476]

Унос капельной влаги при барботаже пара через слой жидкости обусловлен несколькими факторами молекулярным уносом разрушением пузырьков пара на поверхности раздела фаз (на поверхности зеркала испарения) дроблением жидкости струями пара пенистым перебросом и размывом паром двухфазного слоя. [c.256]

При вращении разбрызгивающего ротора жидкость поднимается вверх по винтовой спирали и отбрасывается к внутренней стенке аппарата (рис. 3.2.40, 6). Высокая частота вращения ротора обеспечивает интенсивное дробление жидкости и значительную радиальную скорость образующихся при дроблении жидкости капель. Запыленный газовый поток движется перпендикулярно каплям жидкости. [c.311]

По способу орошения скрубберы Вентури можно классифицировать следующим образом с центральным подводом жидкости, с периферийным подводом, с пленочным орошением, с подводом жидкости за счет энергии пылегазового потока, с предварительным дроблением жидкости. К аппаратам этого типа условно можно отнести эжекторные скрубберы Вентури, которые также орошаются с помощью форсунки, но при значительно большем давлении нагнетания (400... 1200 кПа). Скорость истечения жидкости составляет при этом 15...30 м/с. [c.312]

Отделившийся от жидкости пар после водяного объема аппарата или паропромывочных устройств не является в полном смысле слова сухим насыщенным паром, так как содержит в себе некоторое количество капельной влаги. Эта влага попадает в паровой поток при дроблении жидкости в процессе [c.300]

Наиболее убедительна в настоящее время теория [1, с. 21], согласно которой дробление жидкости происходит в результате развития поверхностных колебаний. При выходе жид (ости с большой скоростью из отверстия сопла возникают завихрения, вызывающие появление в струе незатухающих турбулентных пульсаций различных размеров. Указанные явления приводят к возмущению поверхности струи, развитию колебаний различных форм и деформации этой поверхности, которая усиливается благодаря гидродинамическому воздействию окружающего воздуха. При этом образуется движущееся облако аэрозоля, размер частиц которого колеблется в широком диапазоне. [c.58]

Дроблению жидкости на мелкие части способствует клапан перед игольчатым дросселем 10, а также установленный выше уровня масла отражатель 8. Отражатель также препятствует захвату жидкости с поверхности масла и не позволяет выносить его с воздухом [c.244]

Хорошо известно, что под действием потока газа, скорость которого превышает некоторую критическую, капля жидкости или струя разрушается. Это явление приводит к нелинейным колебаниям процесса горения в ракетных двигателях. Лейн [457] и Волынский [854] экспериментально определяли критические условия разрушения. Моррелл [555] исследовал струю воды под действием поперечных ударных волн. Наблюдались два основных типа процесса дробления жидкости. При одном из них возмущение капель заканчивается образованием нерегулярных струек. При втором происходит сдувание жидкости в форме пузырьков. Капля может принять линзообразную форму, и жидкость срывается с ее внешнего края. Обобщенная модель обоих типов процессов дробления пред.чожена Морре.т.чом [555]. [c.146]

Дробление жидкости под действием электростатического поля. Так же как в случаях вращающегося диска н воздействия ультразвука, при дроблении под действием электростатического поля начальная неустойчивость быстро нарастает. При этом происходит выбрасывание образований, напоминающих небольшие струи. При вращении диска или действии ультразвука эти струйки неустойчивы и быстро распадаются. В рассматриваемом случае электрическое поле стремится стабилизировать любую образующуюся струю [567, 856], В результате деформация может достичь большой амплитуды и привести к образованию тонких струй, которые затем дробятся. Эти струи видны на фотоснимках, полученных в экспе-римента.х Лютера и Патерсона [509]. [c.148]

Пескин и Лоулер [603] просуммировали и обобщили данные, относящиеся к механизмам дробления жидкости. Они показали, что при дроблении жидкости под действием электростатического поля [c.148]

При периферийном подводе жидкой фазы в зону контакта дробление жидкости происходит в небольшом рабочем объеме на выходе из завихрителя, причем капли жидкости мгновенно отбрасываются на стенки аппарата и массообмен происходит в основном в турбулизованной пленке жидкости. [c.286]

Процесс распылнвания (дробления) жидкости определяется ее взаимодействием с окружающим газом. При этом самую существенную роль играют форма и степень закручивания жидкой струи, зависящие от.организации потока перед и за прожнмным отверстием форсунки. [c.222]

По мере роста интенсивности барботажа все большую роль начинает играть кинетическая энергия газа, и при очень больших w процесс каплеобразования начинает приближаться к процессу дробления жидкости в быстром потоке газа. При этом резко увеличивается образование крупных капель, выносимых потоком газа из двухфазного слоя. В конечном счете повышение скорости барботажа приводит к полному размыву двухфазного слоя и уносу всей массы тяжелой фазы. [c.281]

В целом можно сказать, что режил интенсивного дробления жидкости струями пара характеризуется отрывом от зеркала громадного количества капель, суммарная масса которых в данных условиях превышает в несколько раз массовый расход газа. Однако подавляющая масса этих капель поднимается на небольшую высоту и падает обратно доля капель, достигающих определенной высоты, с ростом последней стремительно падает. Так, например, при скорости пара ai"o=l,0 м/с, как видно из рис. 11-5, в интервале высот 50—300 мм на каждых следующих 50 мм выпадает обратно около 3/4 всей влаги, приходящей из предыдущей ступени. Лишь значительно выше, куда залетает примерно одна [c.285]

Весьма большое значение имеет зависимость величины уноса от скорости легкой фазы. При значительных высотах газового объема, когда паром уносятся практически только транспортируемые капли, скорость витания которых меньше скорости газовой фазы, величина относительного уноса м, отвечающая при однокомпонентной системе пар — жидкость влажности пара, определяется закономерностями генерации капель и их транспортирования. В зоне повышенных скоростей, где основную роль играет дробление жидкости струями газа, как показали эксиернменталы1ые исследования спектра капель, П0днимаюн1нхся на значительную высоту над барботируемым слоем (выше 200 мм), распределение капель по размерам может быть выражено экспериментальным законом с дисперсией, близкой к единице. [c.285]

Отделившийся от жидкости пар после водяного объема парогенератора, паропромывочных устройств или тарелок ректификаци-оннц колонн не является в полном смысле слова сухим насыщенным паром, так как содержит в себе некоторое количество капельной влаги. Эта влага попадает в паровой поток при дроблении жидкости в процессе барботажа, разрушениях струй и разрыве оболочек паровых пузырей. В паровых котлах, испарителях, выпарных аппаратах уносимая влага приводит к загрязнению пара веществами, содержащимися в жидкой фазе (котловой воде, концентрате) в ректификационных колоннах унос уменьшает эффективность разделения смеси. Таким образом, обычно отделение пара от жидкости должно проводиться так, чтобы при этом паровая фаза содержала по возможности меньшее количество влаги. Сепарация захватываемой паровым потоком капельной влаги, проводится либо непосредственно в паровом объеме аппарата, либо в отдельных сепараторах. [c.108]

При дроблении жидкости образуются капли различных размеров. Более крупные капли под влиянием начальной кинетической энергии, полученной в процессе дробления, забрасываются на большую высоту. Подбрасываемые капли или уносятся потоком пара, или падают назад на зеркало испарения. Если высота, на которую забрасывается капля, больше высоты парового пространства или примерно равна ей, то такая капля может быть затянута в пароот- [c.108]

Метод окраски распылением под высоким давлением (или) метод окраски безвоздушным распылением) основан на дроблении жидкости при истечении с большой скоростью через сопло в воздушную среду, В сравнении с пневматическим такой метод распыления способствует экономии лакокрасочных материалов за счет значительного снижения их потерь в окру-жаюш ую среду на туманообразование, использования состава с меньшим содержанием растворителей, повышение производительности труда путем увеличения скорости нанесения покрытия, возможности сокращения количества слоев покрытий. При окраске безвоздушным распылением уменьшаются загрязненность и загазованность окружающей среды и улучшаются условия работы, отпадает необходимость в компрессорах. [c.181]

Необходимые в схеме последующего расчета величины среднего диаметра капли и весового паросодержания на входе в область 4 определяются из условия дробления жидкости газовым потоком [4, 11] и уравнения Дорощу-ка для Хгр (4.50). [c.148]

Как видим, зависимость Gr от Р является линейной при прочих равных условиях. Для данного случая она изображена на рис. 5-7. Эксиериментальные исследования, выпо.дненные на ЦТА при различных скоростях газа, размерах сопел, сопротивлениях и давлениях в аппарате, показывают, что уже при давлении Р 0,75-Ю Па процесс в аппарате близок к теоретическому (кривая 2 на рис. 5-7). При этом давление воздуха на входе в аппарат было атмосферным, т. е, весь перепад практически использовался ( срабатывался ) в соплах, а турбины в установке не было. С увеличением давления удельный расход воздуха g возрастает в большей степени, чем давление, так как условий тепло-и массообмена в аппарате, в частности турбулентности и скорости газа, видимо, недостаточно для дробления жидкости на мелкие частицы (т. е. для образования соответствующей поверхности контакта и уменьшения тепловых и диффузионных сопротивлений в пограничных слоях, чтобы процесс тепло- и массообмена стал близок к идеальному). Таким образом, отклонение от идеального объясняется недостаточной интенсивностью процесса тепло- и массообмена. [c.139]

Распыливание ( дробление ) жидкости широко применяется в современной технике. Оно осуществляется, в частности, в химической и пищевой промышленности при экстра-гированли твердых веществ из жидкостей, при сушке, при различного рода взаимодействиях между жидкостями и газами, а также в ряде других технологических процессов (дробление пульпы в алюминиевой промышленности, охлаждение газов распыленной жидкостью в ряде аппаратов и т. д.). Столь распространенное применение распыливания объясняется тем, что во всех этих процессах уменьшение размеров капель резко увеличивает коэффициент теплопередачи и, следовательно, уменьшает время протекания процесса, что позволяет значительно уменьшить габариты аппаратов. Кроме того, распыливание обеспечивает большую равномерность распределения жидкости и лучшее взаимодействие ее с реагирующей средой. [c.4]

По мнению большинства авторов [Л. 2, 22, 28, 30, 31, 32], наиболее достоверными данными для определения среднего диаметра капель, образующихся при дроблении жидкости в трубе Вентури, являются данные Нукиямы и Таназавы [Л. 29]. В основу уравнения этих авторов, позволяющего рассчитать средний диаметр капель Do, положены результаты нескольких сотен опытов с пневматическими форсунками, с использованием различных жидкостей, в широком интервале режимов. Если в качестве орошающей жидкости используется вода, то формула для определения среднего диаметра образующихся капель имеет вид [c.41]

В ряде процессов имеет место совместное движение двух жидкостей или жидкости и газа, которые практически нерастворимы друг в друге. Таково, например, движение воздуховодяной или воздухо-нефтяной смеси в эрлифтах, движение пароводяной смеси в циркуляционном контуре паровых котлов и испарителей, дробление жидкости в пневматических форсунках и т. п. [c.13]

При непосредственной конденсации пара на жидкой струе того же fleJte TBi повышается интенсивность теплообмена. Повгрхность конденсации может быть сильно развита путем дробления жидкости на ряд тонких струй, или полного ее распыла. [c.166]

Спектр размеров капель, которые шгут длительно существовать в ядре дисперсно-кольцевого потока, определяется процессами срыва и последующего дробления жидкости. С увеличением скорости движения газовой фазы (паросодержания X при W = onst ) максимально воз-возможный (устойчивый по условиям дробления) диаметр уменьшается, а относительная доля мелких капель увеличивается ]. Таким образом, при ма.чых скоростях движения двухфазной смеси, когда в ядре потока имеются крупные капли, наличие тепловыделения сравнительно слабо сказывается на интенсивности орошения, препятствуя выпадению только мелких капель. [c.272]

В диапазоне давлений, в котором работают испарители и паро-преобразователи, молекулярный унос на несколько порядков ниже капельного уноса за счет разрушения пузырьков и дробления жидкости и им можно пренебречь. Размыв паром двухфазного слоя и полный унос всей массы жидкости (эрлифт) наступает при весьма высоких скоростях пара и более характерен для тонких двухфазных слоев (у испарителей к таким слоям можно отнести барботажные слои над дырчатыми паропромывочными листами). [c.256]

К разбрызгивающим относятся оросители, в которых жцдкостная пленка формируется из капель, образующихся при дроблении жидкости форсунками. Их можно использовать при работе аппарата по схеме нисходящего прямотока. [c.642]

Более 70% выпускаемых лакокрасочных материалов наносят пневматическим распылением без нагрева при 15—20 °С и относительной влажности воздуха 65—70% (основной способ) и с нагревом до 55—80 °С. При пневматическом распылении аэрозоль образуется путем дробления материала струей сжатого воздуха. В процессе дробления жидкости образуется движущаяся масса полидисперсных капель — аэрозольная струя, так называемый факел. При перемещении этой струи к изделию за счет движения капель происходит их перемешивание, обеспечивающее распределение материала по сечению аэрозольной струи. Образовавшийся аэрозоль, движущийся в направлении воздушной струи, при столкновении с изделием коагулирует, капли сливаются и на поверхности изделия оседает слой наносимого материала (рис. 9.10). Выходящая из форсунки аэрозольная струя представляет собой турбулентный поток, скорость движения которого снижается по мере приближения к изделию. Часть наиболее мелкой фракции капель, потеряв скорость, не достигает поверхности изделия и уносится уходящим потоком воздуха, образуя туман. Потеря материала на туманообразо-вание возрастает со снижением скорости движения аэрозольной струи по мере приближения к изделию. Если скорость потока невелика, жидкость не дробится. [c.203]

При составлении этих уравнений Г. Н. Кружилиным было принято, что основным фактором, определяющим образование капель, является дробление жидкости динамическим воздействием потока, а унос этих капель определяется в основном подпрыгиванием их под действием начальной скорости. Транспортировку капель потоком пара Г. Н. Кружилин рассматривал как второстепенный фактор в связи с тем, что опыты при атмосферном давлении дали значительную зависимость уноса влаги от высоты парового пространства. Так как он пришел к выводу, что с ростом давления роль транспортировки уменьшается, то и не учитывал ее при составлении критериальных зависимостей. [c.34]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...