Перепад давления в жидкой фазе

Фитиль, образованный продольными канавками. В фитилях, образованных продольными канавками, перепад давлений в жидкой фазе определяется формулой [c.34]

В настоящем параграфе мы рассмотрим перепады давлений в жидкой и паровой фазах, которые обусловлены действием сил трения. Здесь удобно будет ввести некоторые определения, которые позднее будут использованы в дайной главе. [c.29]

С увеличением перепада давлений в сопле при неизменных начальных параметрах потери энергии снижаются и достигают минимальных значений в зоне расчетного режима. Следует подчеркнуть, что область минимальных потерь на влажном паре смещается в область больших еа по сравнению с перегретым паром. Кроме того, потери в этой области оказываются более высокими, чем на перегретом паре. В режимах первой группы потери в сопле на влажном паре возрастают несколько более интенсивно, чем на перегретом, что связано с дополнительными потерями на разгон жидкой фазы. Следует подчеркнуть, что при еа<Ер конечная влажность различна и зависит от Sa с уменьшением Ео конечная влажность возрастает. [c.235]

Определим минимальный перегрев АТ = Т — Т", при котором возможно существование парового пузыря. Для простоты будем считать, что паровой пузырь представляет собой сферу. Можно показать, что давление пара в пузыре будет больше давления окружающей жидкости, следовательно, и температура насыщения в паровом пузыре Т будет больше температуры насыщения над плоской поверхностью Т" при данном давлении жидкости. Следовательно, искомый минимальный перегрев должен быть равен АТ = Tr. — Т". Выразим его через параметры двухфазной среды. Для этого вначале найдем превышение давления в пузыре по сравнению с давлением жидкости. На сферической поверхности раздела (границе) жидкой и паровой фаз возникает скачок давления. Перепад давления в скачке можно определить по формуле Лапласа [c.305]

При наличии в капиллярнопористой структуре жидкости имеет место перепад давления в паровой и жидкой фазе вследствие кривизны поверхности раздела пар — жидкость [c.462]

Рассмотрение перепадов давления в паровой и жидкой фазах в режиме с наибольшим теплопереносом (3,7 кВт) приводит к кажущемуся несоответствию. [c.87]

Противоположно направленные потоки пара и жидкости взаимодействуют друг с другом на поверхности раздела фаз. Зто взаимодействие наиболее ощутимо при высоких значениях скорости потока пара, когда с поверхности жидкой фазы теплоносителя могут срываться капли. Поток пара захватывает эти капли и переносит их по ходу потока. Капли вместе с конденсирующимся паром возвращаются в фитиль и участвуют в циркуляции. В тепловой трубе в результате срыва и уноса жидкости в паровой поток наблюдается многократная циркуляция (рециркуляция) теплоносителя, не участвующего в процессе теплопереноса. Эта паразитная рециркуляция теплоносителя может увеличивать потери движущего перепада давления по парожидкостному тракту и, в конечном счете, приводить к превышению потерь давления над движущим капиллярным перепадом давления. В результате возможно осушение фитиля в зоне нагрева трубы, т. е. ограничение теплопереноса, вызванное уносом жидкости из фитиля в паровой поток. [c.15]

В дальнейшем ограничимся рассмотрением таких видов потерь давления в двухфазном потоке, которые вызываются только наличием сил трения и объемных сил тяжести. Для этого проанализируем стационарное, стабилизированное, одномерное течение адиабатического, несжимаемого двухфазного потока кольцевого типа без волнообразования на границе раздела фаз в плоском канале постоянного сечения (рис. 1). В этих условиях потерями напора вследствие ускорения потока, наличия местных сопротивлений и прочими видами потерь напора можно пренебречь, за исключением потерь давления на трение и нивелирного напора. При движении этого потока в условиях отсутствия сил тяжести (g=0, ближе всего к этим условиям приближается течение двухфазного потока в горизонтальной трубе) полный перепад давления связан в основном только с диссипацией энергии потока вследствие трения. При подъемном (против сил тяжести) движении того же потока в вертикальном канале ( > 0) в дополнение к этим потерям добавляются потери напора, вызываемые необходимостью совершения работы против сил тяжести. Эти дополнительные потери давления обычно принято учитывать с помощью так называемого нивелирного напора. На ранних стадиях изучения двухфазного потока, когда он рассматривался как некоторый гомогенный поток с постоянной по сечению приведенной плотностью P j,(j= Р (1 — Р) + Ч-р"Р, где индексы ш " обозначают соответственно жидкую и газовую фазу р — объемное расходное газосодержание, рекомендовалось [3, 4] вычислять величину удельного нивелирного напора по следующей формуле [c.164]

Кубическая зависимость для гидравлической характеристики витка прямоточного агрегата может быть представлена графически (рис. 2-17). При некотором перепаде давлений между коллекторами Дрк получаем при пересечении с кривой Ap=(f D) в точках а, Ь, с. Разные расходы, выдаваемые отдельными витками Da, Оь, D при одинаковом перепаде давления, имеют различные удельные объемы Va- Vh, V - Расход Da выдается витком НРЧ при большом паросодержании (пар) расход Db — пароводяная смесь расход D — имеет большое содержание жидкой фазы (вода). [c.66]

Тепловая труба состоит из герметичного корпуса, внутренние стенки которого выложены фитилем, имеющим капиллярную структуру. Фитиль заполнен жидким теплоносителем, в свободном объеме внутренней полости находится паровая фаза теплоносителя. Тепловой поток передается путем непрерывной циркуляции испаряющегося и конденсирующегося теплоносителя. В результате испарения жидкости в зоне подвода теплоты и конденсации пара в зоне конденсации (отвод теплоты) возникает перепад давлений между концами трубы, пар перемещается вдоль трубы, переносит поглощенную им теплоту. Возврат конденсата происходит по капиллярам фитиля под действием сил поверхностного натяжения. [c.435]

Перепад температур на поверхности раздела жидкость — пар. Рассмотрим поверхность жидкости. Пусть на ней существует непрерывный поток молекул, покидающих эту поверхность в результате испарения. Если жидкость находится в равновесии с паром, то к ее поверхности будет возвращаться поток молекул, равный потоку испаряющихся молекул, результирующий поток массы при этом будет равен нулю. Однако если результирующая потеря массы с поверхности жидкой фазы в результате испарения существует, то, естественно, давление, а следовательно, и температура пара над поверхностью раздела должны быть ниже равновесных значений. Аналогично в случае конденсации, когда результирующий поток молекул направлен к поверхности раздела, давление пара и температура должны быть выше равновесных. Значение перепада температур может быть найдено следующим образом. [c.68]

Будем считать, что в каждый момент времени жидкие несмешивающиеся фазы распределены в пространстве таким образом, что фазы в отдельности занимают достаточно большие подобласти, чтобы в них выполнялся закон Дарси для соответствующей однородной фазы. Несколько точнее, это требование означает, что около почти любой точки пространства можно описать сферу, в пористом пространстве которой содержится лишь одна жидкая фаза, а объем сферы достаточно велик для того, чтобы для него имея смысл локальный закон Дарси. Естественно, что такое предположение исключает из рассмотрения случай фильтрации эмульсионных структур. Что же касается важных для практики случаев распределения в нефтяном пласте остаточной (погребенной или реликтовой) воды, а в зоне за фронтом вытеснения остаточной нефти, то обычно Остаточная фаза не обладает подвижностью и ее с определенным допущением Можно объединить с твердой фазой (скелетом пористой структуры). Примем также, что прилагаемые к системе перепады давлений таковы, что какая-то часть каждой из жидких фаз может быть неподвижной. Например, это могут быть достаточно малые островки фазы, окруженные со всех сторон чужой фазой, [c.180]

Если перепад давлений между фазами больше максимально развиваемого капиллярного давления в порах фитиля данной конструкции в сухой точке, то происходит осушение фитиля в данном месте. Отметим, что осушение фитиля (даже в небольшой части зоны нагрева тепловой трубы) часто недопустимо, так как может привести к перегреву и последующему пережогу стенки трубы. Если структура фитиля однородна по длине трубы, то сухая точка располагается обычно в начале зоны испарения. Положение мокрой точки может быть различным в зависимости от соотношения падений давления в паре и жидкости. На рис. 1.4 качественно представлены ход давлений в паровой и жидкой фазах и расположение сухой (точка 1) и мокрой (точка 2) точек. Возможность различного местоположения мокрой точки по длине тепловой трубы и последствия, из этого вытекающие, будут проанализированы в гл. 2. [c.34]

Так, если температурный напор между теплоносителем в жидкой или газовой фазе и рабочим телом во внутреннем контуре при установившемся режиме работы составляет единицы или максимум десятки градусов, то перепад между давлениями теплоносителя и рабочего тела достигает 100—300 кгс/см . При таких условиях работы теплообменника-нагревателя (температура 650—750° С, давление 100—300 кгс/см ) предъявляются особые требования к форме теплообменных поверхностей, применяемым материалам и технологии изготовления, В настоящее время нагреватель наиболее часто делают с трубчатыми теплообменными поверхностями. Эта конструкция оказалась наиболее простой и надежной для описанных выше условий работы. При указанной форме теплообменной поверхности увеличение компактности (отношение поверхности теплообмена к объему теплообменника) достигается уменьшением диаметров трубок. Эффективным способом увеличения компактности [c.104]

Повышение срока службы, улучшение условий трения и снижение износа является важным вопросом для поршневых уплотнений двигателей двойного действия, работающий в условиях трения без смазочного материала при значительном перепаде давления. Такие уплотнения всегда устанавливают в нижней холодной (при температуре окружающей среды) части поршня, смежной с полостью сжатия, где в случае применения смешанного рабочего тела фазо-изменяющийся компонент будет находиться в жидком состоянии. [c.151]

Исследования в области изучения закономерности процесса фильтрования с образованием слоя осадка позволяют утверждать, что этот процесс отличается чрезвычайной сложностью, обусловленной воздействием большого числа разнородных факторов. По своей природе эти факторы можно разделить на макро- и микрофакторы. Макрофакторы (перепад давления, вязкость жидкой фазы, концентрация суспензии) поддаются непосредственному измерению, микрофакторы (структ>фа осадка, пористость, поверхностные явления, степень коагуляции и пептизации и т. д.) не могут быть точно определены и математически описаны. [c.296]

На практике в нефтяной промышленности при транспорте нефтяного газа наиболее вероятен пробковый режим течения, который может обеспечить надежное смачивание внутренних стенок трубопровода ингибитором при наличии необходимой его концентрапли в жидкой фазе. При содержании жидкости, недостаточном для осуществления поршневого или кольцевого режимов течения газожидкостного потока, ингибиторная защита газопровода может осуществляться принудительным смачиванием его внутренней поверхности ингибированной жидкостью, заключенной между двумя поршнями, перемещение которых осуществляется за счет перепада давления по газопроводу. [c.180]

Схема зонда показана на рис. 12.6. Из двухфазного потока с помощью изокинетического датчика 2 и откачивающего устройства 6 отбирается проба. Изокинетичность отбора контролируется дифференциальным манометром 4, который измеряет разность статического давления в потоке и внутри датчика. Манометр 5 служит для измерения статического давления. При достижении изокине-тических условий перепад Ар между статическим давлением внутри датчика у его среза (точка 3) и статическим давлением в потоке (точка 1) равен нулю. Локальные расходы жидкой и газовой фаз измеряются с помощью разделительных баков 7. [c.251]

Общий перепад давления между двумя течениями канала, в котором движется нарожидкостный поток (так же, как и при движении однофазной среды), складывается из перепадов, связанных с необходимостью преодолеть нивелирный напор 1Арнив, потери на трение Лртр и местные сопротивления Арм.с, а также из перепада Аруск, теряемого в связи с изменением скоростей жидкой п паровой фаз (потери на ускорение). Таким образом, [c.29]

Когда расход жидкой фазы достаточно велик, т. е. Reo 30 000, FT m=W M Iто при всех структурах потока, предшествующих дисперсно-кольцевой, величиной w определяются не только интенсивность теплообмена, но и потери давления, обусловленные сопротивлением трения Артр- В этих условиях при адиабатном течении двухфазного потока перепад давления Артр можно считать, так же как и в однофазном потоке, по формуле [c.243]

Неадиабатным течениям парожидкостной среды при небольших скоростях, а следовательно, и при малых перепадах давлений посвящено множество работ. При изучении этого весьма важного в практическом отношении и сложного по своей природе явления внимание исследователей привлекают вопросы сопротивления тракта, структуры потока и распределения скоростей жидкой и паровой фаз, отвечающие движению неупругой системы. В условиях примерно изобарного течения теплота парообразования в потоке практически не отличается от теплоты испарения неподвижной жидкости температура вдоль канала и удельные объемы каждой из фаз не подвергаются существенным изменениям, а направление фазовых переходов однозначно определяется направлением теплообмена. [c.191]

В общем случае вынун денного движения парожидкостной среды в каналах гидродинамическое сопротивление состоит из целого ряда составляющих, а именно потери, связанные с трением на стенке, ускорением капель в потоке, волновые потери на поверхности пленки и т. д. В экспериментах реально имеется возможность выделить из суммарного сопротивления только потери на ускорение двухфазного потока (Ap/Az)y K и в случае вертикальных (наклонных) труб перепад давления на преодоление статического напора (Ajd/Az) b. Следовательно, при анализе экспериментальных данных большинства авторов необходимо иметь в виду, что измеренные потери на трение, определяемые как суммарное гидродинамическое сопротивление, минус потери на ускорение и преодоление статического напора в действительности состоят из потерь, связанных с трением на стенке, ускорением и образованием жидких капель, волнообразованием и обтеканием волновой поверхности пленки паровой фазой. [c.57]

В потоках, где жидкость смачивает поверхность стенок трубы, при малой скорости и малом объемном содержании паровой фазы пар стремится двигаться в центре потока, а жидкость концентрируется у стенок трубы. С ростом паросодержания в потоке появляются крупные пузырьки, постепенно заполняющие все среднее сечение трубы при этом жидкость движется в виде тонкой кольцевой пленки. Такое раздельное движение фаз, взаимодействующих лищь на поверхности раздела, называют часто стержневым течением. Дальнейшее увеличение паросодержания и перепадов давлений (скоростей фаз) приводит к турбулизации потока и интенсивному перемешиванию жидкости и пара. Двухфазная среда приобретает в этом случае пенообразную структуру, характеризующуюся тем, что жидкая фаза образует непрерывную сеть, охватывающую паровую фазу. [c.239]

Присосы в сетевых подогревателях. Обычно в сетевых подогревателях давление греющего пара меньще давления воды, которая в них подогревается. Под действием перепада давления через неплотности любого происхождения сетевая вода и содержащиеся в ней примеси могут проникать в паровое пространство. С паровой стороны подогревателя происходит конденсация греющего пара. Жидкая фаза, собираясь в нижней части аппарата, непрерывно отводится в основной цикл согласно, тепловой схеме ТЭС. [c.109]

Большие перепады давления 0,1—10 МПа, реализуемые в этих процессах, требуют использования более подробных, а следовательно, и более сложных уравнений состояния фаз и условий фазовых переходов, чем уравнения состояния пара и жидкости, использованные выше (например, в 10 настоящей главы). В частности, для анализа волновых процессов в однофазной не-догретой или перегретой метастабильной жидкости, а также в смеси при малых объемных содержаниях пара необходимо учитывать сжимаемость жидкой фазы. [c.137]

На рис. 7.10.7 приведены результаты расчетов, иллюстрирующих возможность уменьшения ( запирания ) расхода газа путем подачи жидкости на входе в канал. Такое запирание может использоваться при аварийном истечении газа. Видно, что подача жидкости сначала приводит к быстрому уменьшению критического расхода а затем с ростом подаваемого расхода жидкости это уменьшение замедляется. Для полного запирания газового потока жидкостью необходимо обеспечивать ее расход П , превышающий значение расхода т,1 , при котором гидравлическое сопротивление равно заданному перепаду давления ро — Рсо при однофазном течении жидкой фазы. Однако даже такой расход жидкости может оказаться недостаточным для полного запирания газа. Это связано с возможностью реализащи при малых газосодержаниях обращенной дисперсно-кольцевой структуры турбулентного газожидкостного потока с газовой пленкой на стенке трубы, приводящей к уменьшению потерь давления на трение. Тогда при малых газосодержаниях зависимость (те ) может стать неоднозначной (см. рпс. 7.10.7). [c.293]

Чистота азота, исследованного Цибландом и Бартоном, составляла 99,5%. Для восьми изобар получено 86 опытных точек, из которых примерно треть относится к жидкой фазе данные представлены в таблице и на графике. Значения коэффициента теплопроводности, включенные в таблицу, получены осреднением результатов нескольких измерений каждый из результатов отличался от среднего значения не более чем на 1 %. В работе 1255] проанализированы причины, вызывающие конвекцию ее отсутствие проверялось измерением теплопроводности при неизменных температурах и давлениях и различных при этом расхождения между данными не превышали 1%. Благодаря малому перепаду температур конвекция практически не возникала даже на критической изотерме, и только при давлениях, близких к ркр. в интервале температур 3 град от критической нельзя было выполнить надежные измерения. Авторы [255 ] полагают, что в их установке конвекция могла появиться при температурах, превышающих критическую на 5—15 град в интервале приведенных давлений я = 1 — 2 при более высоких давлениях она не возникала. [c.210]

Довольно подробные экспериментальные данные о теплопроводности жидкого аргона получены в работах Юлира [254] и Цибланда и Бартона [255], рассмотренных ранее при анализе данных о жидком азоте. Юлир измерил теплопроводность аргона в интервале температур 86,6— 193,8° К и давлений 0,98—96,1 атм. Исследованный аргон содержал в качестве примесей до 0,4% азота. Опытные данные Юлира представлены на девяти изобарах в виде таблицы и графика, построенного в координатах л, Т из приведенных 66 опытных точек к жидкой фазе относятся 37. В работе [254] перепады температур были небольшими, однако в околокритической области не исключена возможность влияния конвекции на результаты эксперимента, и погрешность опытных данных в этой области могла превысить указанную автором величину 2,5%. [c.214]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...