Газовые пузыри

Теплообмен между газовыми пузырями и трубой рассчитывается по формуле [c.81]

Исходной заготовкой для начальных процессов обработки металлов давлением (прокатки, прессования) является слиток. Кристаллическое строение слитка неоднородно (кристаллиты различных размеров и форм). Кроме того, в нем имеется пористость, газовые пузыри и т. п. Обработка давлением слитка при нагреве его до достаточно высоких температур приводит к деформации кристаллитов и частичной заварке пор и раковин. Таким образом, при обработке давлением слитка может увеличиться и плотность металла. [c.58]

В жидких металлах и сплавах растворимость газов с увеличением температуры повышается. При избыточном содержании газов они выделяются из расплава в виде газовых пузырей, которые могут всплыть на поверхность или остаться в отливке, образуя газовые раковины, пористость или неметаллические включения, снижающие механические свойства и герметичность отливок. При заливке расплавленного металла движущийся расплав может захватывать воздух в литниковой системе, засасывать его через газопроницаемые стенки каналов литниковой системы. Кроме того, газы могут проникать в металл из формы при испарении влаги, находящейся в формовочной смеси, при химических реакциях иа поверхности металл— форма и т. д. [c.127]

В зоне столбчатых кристаллов металл более плотный, содержит меньше раковин и газовых пузырей. Однако места стыка столбчатых кристаллов обладают малой прочностью. [c.28]

Горячая обработка оказывает положительное влияние на макро-и микроструктуру увеличивается плотность металла, завариваются имеющиеся в нем усадочные раковины, пустоты и газовые пузыри, уничтожается дендритная структура и т. д. [c.88]

Так как подшипники трения — качения должны выдерживать большое количество циклов высоких контактных напряжений, к подшипниковым сталям предъявляют особые требования в отношении металлургического качества общей и осевой пористости, газовых пузырей, флокенов, ликвации и неметаллических включений. При этом неметаллические включения строго лимитируются, поскольку, выходя на рабочие поверхности, они являются концентраторами напряжений и источниками преждевременного разрушения подшипников. [c.188]

К недостаткам сварных соединений относятся изменение структуры металла вблизи сварных швов из-за нагрева деталей до высокой температуры возникновение внутренних напряжений и деформаций деталей в. результате неравномерности нагрева и охлаждения свариваемых изделий, а также неравномерной усадки наплавленного металла опасность появления трещин, газовых пузырей, шлаковых включений /, подреза 2, непровара 3 и других дефектов швов (рис. 248). [c.388]

Переформулируем граничные условия на поверхности раздела фаз в терминах функции тока. В предыдущем разделе было показано, что при определенных гидродинамических условиях газовый пузырь можно считать сферическим. Тогда условие непрерывности тангенциальной компоненты скорости (1. 3. 6) будет иметь вид [c.20]

Для достаточно больших диаметров труб можно ожидать, что скорость всплывания газовых пузырей не будет зависеть от свойств жидкости. Б [71] экспериментально было установлено, что при условиях >300 II Ео=М =М = > 100 (где Ео= р (2Н) 1о — критерий Этвеша (2. 1. 2)) критерий Ег не зависит от Ny и М. [c.209]

Б данном разделе будут даны постановка и решение задачи о влиянии движения жидкости на скорость и форму газового пузыря. [c.209]

Следовательно, вблизи поверхности газового пузыря, т. е. при Г1< 1, величина (v - v - 2gR ) является малой. Разложим ее в ряд Тейлора вблизи Т( = 0 [c.211]

В соотношении (5. 5. 12) индекс 0 означает, что значения производных берутся в точке т) = 0. В силу симметрии рассматриваемой задачи функции + и являются четными, поэтому ненулевой вклад в ряд Тейлора дают лишь производные этих функций по Т четного порядка. Точное решение задачи о распределении скорости жидкости на поверхности газового пузыря может быть [c.211]

В данном разделе, в соответствии с [71], рассмотрим приближенное решение задачи об относительном движении жидкости вблизи газового пузыря при снарядном режиме течения, учитывающее только первый член в разложении (5. 5. 12) [c.212]

Из (5. 5. 16) видно, что скорость подъема газового пузыря и может быть определена, если известны, во-первых, кривизна поверхности газового пузыря в точке набегания потока, которая в безразмерном виде С, Н входит в (5. 5. 16), и, во-вторых, значение производной скорости жидкости в точке набегания потока, которая также в безразмерном виде —Уд) входит в правую часть [c.212]

Рассмотрим два случая случай параболического профиля скорости жидкости выше газового пузыря, который описывает ламинарное течение жидкости, и случай логарифмического профиля скорости, который, как было найдено [71], описывает установившееся турбулентное течение жидкости в трубах. [c.212]

Распределение завихренности жидкости позади газового пузыря при условии параболического профиля скорости (5. 5. 17) [c.212]

Приближенное решение указанной задачи определения скорости можно получить двумя различными методами. Первый из них заключается в том, что в разложении (5. 5. 18) можно ограничиться только первым членом в бесконечной сумме [72]. Этот метод условно назовем моделью А. Второй метод заключается в том, что решение уравнения (5. 5. 3) в области течения вблизи носовой части газового пузыря сращивается с решением того же уравнения для одномерного течения жидкости позади пузыря путем соответствующего подбора произвольных параметров [73]. Этот метод будем называть моделью В. [c.214]

Перейдем теперь к решению поставленной задачи (5. 5. 3), (5. 5. 7)—(5. 5. 9) для турбулентного профиля скорости жидкости выше по течению газового пузыря. Так же как и раньше, рассмотрим два подхода — модели А ж В. В рамках турбулентной модели А функция / (ф) может быть представлена следующим образом [c.217]

Достоинства предложенной модели всплывания пузыря в трубе при турбулентном профиле скорости заключаются в том, что она позволяет получить точное решение уравнения (5. 5. 3). При этом достаточно корректно описывается конвективное вихревое движение жидкости позади газового пузыря. [c.218]

Рис. 63. Зависимость скорости подъема газового пузыря от средней скорости течения жидкости (Л у = 12 000).

Рис. 64. Относительное изменение скорости подъема газового пузыря.

Соотношение (5. 5. 59) имеет очень простую интерпретацию. Скорость газового пузыря аддитивно складывается из скорости жидкости по оси трубы 1.2 Удр и скорости подъема газового пузыря в покоящейся жидкости 0.35 (2 / ) =. [c.222]

Таким образом, движение жидкости относительно стенок трубы вызывает изменение скорости подъема газового пузыря. Зависимость этого изменения и—от величины средней скорости жидкости v l 2gR) , полученная из полного решения (5.5.57) для = 12 000, показана на рпс. 64 сплошной линией. Можно рассмотреть также асимптотические выражения для скорости пузыря, используя приближенный вид функции Ф (5. 5. 27). Тогда в области значений - < 2 соотношение (5.5.57) переходит [c.222]

Подтверждением правомерности использования модели R движения газового пузыря для турбулентного профиля скорости жидкости может служить тот факт, что зависимость величины (и—ид)/и от v J(2gR) , построенная на основе точного решения уравнения (5. 5. 3) при помощи модели А (5. 5. 44), подобна зависимости (5. 5. 57) (см. рпс. 64). [c.222]

Таким образом, результаты предложенной модели снарядного течения газожидкостной смеси, рассматривающей независимое всплывание больших газовых пузырей в жидкости, подтверждаются рядом экспериментальных данных при различных скоростях потока жидкой фазы, что дает возможность использования этих результатов для расчета гидродинамических и массообменных характеристик рассматриваемой системы. [c.223]

Таким образом, в отсутствие электрического поля режим равномерного всплывания пузырей неустойчив, при этом наиболее быстро будут возрастать амплитуды коротковолновых колебаний. Электрическое поле, направленное вдоль движения газовых пузырей, способствует стабилизации барботажных процессов. С ростом электрического поля а )> 0) скорость возрастания амплитуд малых возмущений становится ограниченной для любых длин волн. При дальнейшем увеличении напряженности электрического поля Е > р), если режим равномерного всплывания пузырей реализуется, то он будет устойчивым относительно малых возмущений. Если электрическое поле направлено под углом к вертикали, режим равномерного всплывания пузырьков неустойчив. [c.236]

В рассматриваемой задаче (6. 4. 26)—(6. 4. 29) координата 9 меняется только вдоль поверхности газового пузыря, т. е. в пре- [c.259]

Сущность способа. Наиболее широко распространен процесс при использовании одного электрода — однод говая сварка. Сварочная дуга горит между голой электродной проволокой I и изделием, находящимся под слоем флюса 3 (рис. 25). В расплавленном флюсе 5 газами и парами флюса и расплавленного металла образуется полость — газовый пузырь 4, в котором существует сварочная дуга. Давление газов в газовом пузыре составляет 7— [c.32]

Состав II строение частиц флюса оказывают заметное влияние на форму и размеры шва. При уменьшении насыпной массы флюса (пвмзоБидные флюсы) повышается газопроницаемость слоя флюса над сварочной ванной и, как результат этого, уменьшается давление в газовом пузыре дуги. Это приводит к увеличению толщины прослойки расплавленного металла под дугой, а значит, и к умень-н/ению глубины проплавления. Флюсы с низкплп стабилизирующими свойствами, как правило, способствуют более глубокому пронлавлеиию. [c.38]

Из изложенного выше следует отметить необходимость дифференцированного в зависимости от характера псевдоожижения подхода к данным моделям. По мнению Баскакова [49], пакетные модели справедливы для пузырькового и, возможно, турбулентного режимов псевдоожижения. Механизм теплообмена с газовыми пузырями при низкой концентрации частиц, естественно, иной, чем со сплошной фазой слоя. Здесь наиболее приемлемой может быть модель Забродского [20] или Буевича [74], согласно которой частицы получают тепло от газа, выполняя роль стоков тепла в стационарном газовом пограничном слое. Что же касается слоев крупных частиц, то все перечисленные модели, за исключением, возможно, Васана и Алювалья, не отражают сущность процесса. [c.60]

Жидкий металл имеет больший объем, чем закристаллизовавшийся, поэтому залитый в форму металл в процессе кристаллизации сокращается в объеме, что приводит к образованию пустот, называемых усадочными раковинами усадочные раковины iMoryT быть либо сконцентрированы в одном месте, либо рассеяны по всему объему слитка или по его части. Они (могут быть заполнены газами, растворимыми в жидком металле, но выделяющимися при кристаллизации. В хорошо раскисленной так называемой спокойной стали, отлитой в изложницу с утепленной Надставкой, усадочная раковина образуется в верхней части слитка, и в объеме всего слитка содержится малое количество газовых пузырей и раковин (рис. 35,а). Недостаточно раскисленная, так называемая кипяш,ая сталь, содержит раковины и пузыри во всем объеме (рис. 35,6). [c.53]

При исследовании макрошлифа можно определить форму и расположение зерен в литом металле (рис. 2, ) направлепие волокна (деформированные кристаллиты) в поковках н пгтамиовках (рис. 2, б) дефекты, нарушающие сплогппость металла (усадочная рыхлость, газовые пузыри, раковины, трещины и т. д.) химическую неоднородность сплава, вызванную кристаллизацией или созданную т ермической, ат акже химико-термической (цементация, азотировапие и др,) обработкой. [c.11]

Здесь Ар = р—р — разность плотностей обеих фаз. Очевидно, что при движении газовых пузырей в жидкости отношение Др/р близко к единице, а ц 0. Можно показать (см., например, [6]), что характер движения пузырьков в жидкости определяется зависимостью критерия Re от критериев М и Ео. Следовательно, поведение газовых пузырей в данной жидкости (т. е. при заданном значении критерия М) определяется критериями Re и Ео. Графически это показано на рис. 3, заимствованном из [5] и пред-ставляюш ем зависимость критерия Re от критерия Ео при раз-.лпчных значениях критерия М. [c.17]

Экспериментально было установлено [7], что в об.ластп значений 3 <7 Ке <7 110 за пузырем образуется тороидальный вихрь, а при Ке 7>110 течение в кормовой области становится нестационарным. Получение аналитического решения задач обтекания пузырьков жидкостью возможно пока для сферических газовых пузырей в двух преде.льных случаях при малых и больших значениях критерия Ке. Однако при Ке > 600 форма газового пузыря си.льно отличается от сферической. Если силы поверхностного натяжения на границе раздела фаз велики, то пузыри могут сохранять сферическую форму и при умеренно больших значениях Ке (см. рис. 3). [c.18]

В первой главе при описании течений в газожидкостных системах было дано определение режима снарядного течения (см. рис. I, б). Напомним, что этот режим течения характеризуется периодическим прохождением вдоль оси трубы больших, сравнн.мых по размеру с диаметром трубы, пузырей газа. Будем предполагать, что пространство между газовыми пузырями, заполненное жидкостью, не содержит дисперсных газовых включений. Будем также считать, что возмущенно жидкости, вызванное прохождением данного пузыря газа, не влияет на скорость всплывания остальных пузырей, и их движение можно считать независимым. Таким образом, рассмотрим движение одного большого газового пузыря в условиях ламинарного и турбулентного профилей скорости жидкости [71]. Основным гидродинамическим [c.209]

Введем новую перелшнную = Третье граничное условие определяет вид 6 при z оэ, т. е. ф является заданной функцией от Т], однозначно связанной с профилем течения жидкости далеко впереди газового пузыря. [c.211]

Перейдем к рассмотрению модели В для турбулентного профиля скорости. Эта модель, как будет показано ниже, определит профиль скорости жидкости и скорость подъема газового пузыря, совпадающие с экспериментальными данными. Однако функция тока ф в рамках данной модели не является точным решением уравнения (5. 5. 3) в отличие от рассмотренного выгче случая (модели А). [c.218]

Этот результат позволяет описывать распределение завихренности вокруг газового пузыря вблизи оси трубы при помощи моде.чи ламинарного теченпя жидкости. [c.220]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...