Гидродинамика и массообмен в нисходящих двухфазных пленочно-дисперсных потоках

Гидродинамика и массообмен в нисходящих двухфазных пленочно-дисперсных потоках

Автор: Кулов, Николай Николаевич

Автор: Кулов, Николай Николаевич

Шифр специальности: 05.17.08

Научная степень: Докторская

Год защиты: 1984

Место защиты: Москва

Количество страниц: 412 c. ил

Артикул: 4028125

Стоимость: 250 руб.

Гидродинамика и массообмен в нисходящих двухфазных пленочно-дисперсных потоках  Гидродинамика и массообмен в нисходящих двухфазных пленочно-дисперсных потоках 

Оглавление стр.
Введение .
Основные обозначения
Часть I. Гидродинамика и массообмен ори слабом взаимодействии потока газа со стекающей пленкой жидкости
1.0. Введение.
Глава . Свободное отекание пленки жидкости
1.1. Теоретические модели гладкой пленки
... Ламинарное течение . 2
1.1.2. Турбулентное течение .
1.2. Средняя толщина пленки .
1.2.1. Влияние входного участка.
1.2.2. Влияние кривизны трубы.
.2.З. Измерение и расчет средней толщины пленки .
1.3. Эффективная скорость поверхностного слоя
при течении пленок в вертикальных трубах
.З.. Влияние ПАВ
.З.2. Влияние малых добавок полимера.
1.4. Профили скорости и интенсивности турбулентности
в стекающих пленках
Глава 2. Волновые характеристики стекающих пленок жидкости
2.1. Введение. Краткий обзор теоретических работ .
2.1.1. Возникновение волн.
2.1.2. Регулярный волновой режим
2.2. Волновая структура свободной поверхности
стекающих пленок жидкости
2.2.1. Гладкий входной участок .
2.3. Волновые характеристики крупных и мелких
2.3. Влияние длины трубы .
2.3.2. Частота волн
2.3.3. Скорость перемещения волн
2.3.4. Длина волн.
2.3.5. Заключение .
Глава 3. Потери напора и профили скорости газа в орошаемых трубах
3.1. Введение.
3.2. Расчет ламинарного течения газа во входном участке трубы орошаемой безволновой пленкой
жидкости
3.2.1. Установившееся нисходящее течение газа .
3.2.2. Нисходящее течение газа во входном
участке колонны .
3.2.3. Увлечение газа пленкой жидкости
3.2.4. Численный расчет поля скоростей газа при нисходящем прямоточном и противоточном
движении фаз
3.3. Коэффициенты гидравлического сопротивления при нисходящем прямоточном и противоточном
движении фаз
3.3.1. Гладкая поверхность пленки .
3.3.2. Течение в закрытой трубе йр 0
3.3.3. Влияние относительной скорости и
критическое число Рейнольдса
3.3.4. Эмпирические зависимости для расчета Яд.и
3.3.5. Механизм влияния волновой структуры
поверхности.
3.4. Профили скорости газа.
3.4.1. Ламинарный поток газа
3.4.2. Турбулентный поток газа
Глава 4. Массообмен в стекающих пленках
4.1. Введение.
4.2. Эмпирические зависимости .
4.2.1. Сопоставление с опубликованными данными .
4.3. Массоотдача в гладкой пленке .
4.4. Влияние волнообразования .
4.5. Модель массообмена во втором лашнарно
волновом режиме.
4.6. Механизм массообмена при турбулентном
течении пленки жидкости.
Часть П. Гидродинамика и массообмен при сильном взаимодействии
потока газа и пленки жидкости
П.О. Введение.
Трехпараметрическое соотношение .
Касательное напряжение на поверхности
раздела фаз
Выбор определяющих параметров
Глава 5. Средняя толщина пленки
5.1. Методика и область измерений
5.2. Начало сильного гидродинамического взаимодействия фаз.
5.3. Расчетные соотношения
5.3.1. Предшествующие исследования .
5.3.2. Расчетные соотношения.
Глава 6. Волновые характеристики
6.1. Характер волнообразования при взаимодействии
пленки жидкости с потоком газа
6.1.1. Предшествующие работы .
6.1.2. Условия экспериментов .
6.1.3. Структура волновой поверхности
6.2. Частота, скорость распространения и длина
крупных волн. .
6.2.1. Частота
6.2.2. Скорость волн.
6.2.3. Длина волн
6.3. Толщина непрерывного слоя и амплитуда волн 3 Глава 7. Брызгоунос
7.1. Введение
7.2. Методика и область измерений
7.3. Расчетные соотношения
7.3.1.Влияние длины трубы
7.3.2. Режимы
7.3.3. Корреляционные формулы
7.4. Профили дисперсной фазы по сечению трубы.
Глава 8. Потери напора
8.1. Введение. Обзор методов расчета .
8.2. Измерения потерь напора .
8.3. Корреляционный график
и расчетные соотношения .
8.4. Профили скорости газа
Глава 9. Массообмен при сильном взаимодействии газа
и пленки жидкости
9.1. Введение
9.2. Карта режимов массообмена . .
9.3. Эмпирические зависимости
9.4. Модель массоотдачи в пленке жидкости
Глава . Примеры практической реализации нисходящего
прямотока
.1. Пленочные десорберы
.1.1. Физическая десорбция при отдувке
инертным газом .
.1.2. Регенерация хемосорбентов
.1.3. Десорбция со сбросом давления
.2. Испарители со стекающей пленкой
Результаты исследования и основные выводы
Литература


Ус1г1=Ь ]Ус1г1 *4/ $*1. Подставляя в соотношение (€. У из (€. Соотношение (1. У = ? Выражение для расчета средней толщины пленки найдем, подставив в левую часть (1. Ц^ . Таким образом, зная связь между числом Рейнольдса и параметром • по приведенным выше формулам можно рассчитать поле скоростей и основные гидродинамические характеристики турбулентной пленки жидкости. На рис. Для сравнения приведены также распределения скоростей (1. Рис. Профили скорости по толщине пленки жидкости: 1 -для ламинарного течения по формуле (1. У/У; = ? Заметим, что во все полученные выше формулы в качестве параметра входит величина . Иеь + (1. В сочетании с формулами (1. Сопоставление результатов расчета с экспериментальными данными проводится в последующих разделах настоящей главы. Для гидравлического расчета пленочного аппарата и описания кинетики тепло- и массообмена в нем, необходимо знать среднюю толщину пленки. Влияние входного участка. Основным требованием, выполнение которого определяет эффективность работы пленочных аппаратов, является равномерное распределение жидкости по всем контактным элементам трубчатого аппарата и создание однородной по толщине пленки в каждой трубе. Известно большое число различных конструкций оросителей ? Методы расчета некоторых типов приведены в работе [5] . Отмечается {^ ^ , что до % патентов на аппараты со стекающей пленкой защищают различные конструкции распределительных устройств. Однако из всего многообразия конструкций промышленностью освоены 4-5 наиболее простых и удобных в эксплуатации типов [] . При гравитационном отекании пленки орошение чаще всего осуществляют путем перелива жидкости через верхний срез трубы ( рис. На начальном участке течения длиной Ье ¦ называемом также входным гидродинамическим участком, толщина пленки изменяется, а профиль скорости перестраивается так, что в конце этого участка с точностью 1-2# формируется параболическое распределение (Ф. Д.), (-1. Теоретическому исследованию характера этого изменения при ламинарном течении гладкой пленки жидкости в условиях орошения, показанных на рис. Анализ результатов этих исследований показывает, что длина начального участка трубы, в конце которого толщина пленки отличается от найденной по формуле (*. КЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧЧчЧЧУч! Рис. А(«д)*а»*А^, (1. А определяется соотношением (1. Как показано в работе [з! А в пределах от 0,5 до 1,5 не сильно влияет на значение постоянной в (1. На основании соотношения (1. Действительно, для пленки воды при °С А= 0,5 мм при максимальном значении числа Рейнольдса для ламинарно-волнового режима Яе^= . Подставив эти величины в (1. Эмпирическая формула, полученная в результате графической обработки результатов численного расчета, выполненного для воды при °С ^] дает [|? Толщина пленки существенно изменяется главным образом на первой трети входного участка и поэтому расчет течения на этом участке представляет практический интерес для очень коротких колонн. Заметим, что формула (1. Ье-0,ги,/{-0,Мгн(])и^1 и. Гн = и/« - гидравлический радиус. Подставив эти величины в (1. Ье -0, к Неь. Исследования длины гидродинамического входного участка при турбулентном течении пленки практически отсутствуют. В разделе 4. Наиболее интенсивная перестройка профиля скорости и изменение толщины пленки при турбулентном течении также, как и при ламинарном, происходит главным образом в начале входного участка. Таким образом, при расчете и интерпретации экспериментальных данных по средней толщине пленки, влияние входного участка существенно только в сравнительно коротких трубах, длиной не более 0 мм. При определении к в длинных трубах входной участок можно не учитывать. Влияние кривизны трубы. Обычно экспериментальные значения средней толщины пленки сравнивают с расчетом по уравнениям для плоского слоя жидкости. Большинство опубликованных данных получено при отекании пленки воды в трубах диаметром более - мм в области умеренных плотностей орошения. Однако при увеличении вязкости жидкости и ( или) плотности орошения на величину к начинает влиять кривизна трубы.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.208, запросов: 242