Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Апреля 2014 в 22:33, реферат
Жидкости по характеру взаимного расположения частиц, их динамике и взаимодействию ближе к кристаллическому, а не к газовому состоянию вещества. Полная энергия молекул жидкости равна сумме их кинетической и потенциальной энергий. Соотношение между их численными значениями зависит от температуры и давления. Являясь фазой, промежуточной между твердой и газообразной, жидкость, естественно, обнаруживает непрерывную гамму переходных свойств, примыкая в области высоких температур и больших удельных объемов к газам, а в области низких температур и малых удельных объемов - к твердым телам
Свойства реальных газов. Неидеальность газов в молекулярно-кинетической теории рассматривается как результат взаимодействия молекул. В первом приближении ограничиваются рассмотрением парных взаимодействий, во втором-тройных и т.д. Такой подход приводит к вириальному уравнению состояния, коэффициент которого может быть теоретически рассчитаны, если известен потенциал межмолекулярных взаимодействий. Наиболее полезно вириальное уравнение при рассмотрении свойств газы малой и умеренной плотности. Предложено много эмпирической и полуэмпирических уравнений, связывающих р, V и Т, которые либо исходят из некоторой простой модели взаимодействий (например, уравнение Ван-дер-Ваальса), либо выражают чисто эмпирической зависимость, справедливую для определенного класса веществ.
Наличие межмолекулярных взаимодействий оказывает влияние на все свойства реальных газы, в том числе приводит и к тому, что их внутренняя энергия зависит от плотности. С этим свойством связан эффект Джоуля-Томпсона: изменение температуры газа при его адиабатическом расширении, например при протекании с малой постоянной скоростью через пористую перегородку (этот процесс называют дросселированием). Учет межмолекулярных взаимодействий и внутреннего строения молекул необходим при решении многих теоретических задач физической химии. Молекул, которые можно было бы принимать как упругие шары, практически не бывает, и при расчете свойств реальных газы применяют другие молекулярные модели. Из них наиболее употребительны простые модели гармонического осциллятора и жесткого ротатора. Физические свойства некоторых газов приведены в табл. 2 [по данным Автоматизированной информационной системы достоверных данных о теплофизических свойствах газов и жидкостей (АИСТ)].
Лит.: Гиршфельдер Дж., Кертисс Ч., Берд Р., Молекулярная теория газов и жидкостей, пер. с англ., М., 1961; Рид Р., ПраусницДж., Шервуд Т., Свойства газов и жидкостей, пер. с англ., Л., 1982; Смирнова Н. А., Методы статистической термодинамики в физической химии, 2 изд., М, 1982. М. А. Анисимов.
Табл. 2.-ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ ГАЗОВ ПРИ НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ (Г= 273,15 К, р = 1,01 * 105 Па)
Закупка
технических газов |
Флотореагент
ТУ! Оптом! |
Дать объявление |
B2BContext |
Структура потока жидкости или газа, поддерживающего слой материала в псевдоожиженном состоянии, характеризуется распределением сил давления потока на частицы слоя. Знание этой структуры необходимо для описания динамики системы твердые частицы - жидкость ( газ) и для объяснения видов движений частиц, которые встречаются в псевдоожиженном слое. Гидродинамика потоков жидкости или газа определяет также тепло и массопередачу в псевдоожиженном слое - свойства, особенно важные для процессов химической технологии. [1]
|
Схема гидроциклона. Осветленная р аза. |
Структура потока жидкости в гидроциклоне имеет сложный характер: в нем имеются зоны ламинарного и турбулентного движения. Поток жидкости, непрерывно поступая в цилиндрическую часть гидроциклона через входной патрубок тангенциального ввода, приобретает интенсивное вращательное движение, в результате этого в центре конической части гидроциклона скапливается осветленная жидкость, а по стенкам сверху вниз стекает очищенная дисперсная фаза. [2]
Структура потока жидкости на тарелках описывается комбинированной моделью, состоящей из последовательно соединенных зон полного перемешивания: зоны, характеризуемой диффузионной моделью; зоны полного перемешивания. [3]
Структура потока жидкости в гидроциклоне имеет сложный характер: в нем имеются зоны ламинарного и турбулентного движения, расположение которых зависит от конструкции аппарата. Поток жидкости, поступая в цилиндрическую часть корпуса через входной патрубок, обычно имеющий небольшой наклон по направлению к верхнему концу конуса, приобретает интенсивное вращательное движение. [4]
Изучена структура потока жидкости в орошаемых насадоч-ных колоннах с диаметрами 15, 25, Ю и 80 см с насадкой из колец Рашкга 15 - 25 мм при высоте слоя Ч к. Показано, что масштабный эффект определяется наличием пристеночных потоков. [5]
|
Окситенк, оборудованный аэраторами системы Мэрокс. |
Изучение структуры потоков жидкости в аэротенках различного типа, проведенное БашНИИ НП, показало, что в обычных коридорных аэротенках, которые относят к вытеснителям, структура потоков жидкости существенно отличается от структуры потоков при режиме идеального вытеснения и во многих случаях приближается к условиям полного смешения. Поэтому в производственных условиях эффект очистки в аэротенках различного типа практически одинаков. [6]
Соответствие структуры потока жидкости на тарелках данного типа модели полного перемешивания подтверждено специальными исследованиями гидродинамики. [7]
Гидродинамика структуры потоков жидкости на тарелке и пара в межтарельчатом пространстве в значительной степени определяет эффективность массообменного аппарата в целом. [8]
Исследование структуры потоков жидкости обычно проводят путем изучения распределения частиц жидкости по времени пребывания. Поскольку перемещение жидкости в вышележащую секцию в рассматриваемых прямоточных секционированных аппаратах происходит путем ее срыва газом с поверхности газожидкостного слоя в зонах пониженного статического давления под отверстиями в полотне тарелки, обратные потоки между секциями отсутствуют уже при скорости газа по сечению аппарата выше 0 4 м / с. [9]
Регулирование - структуры потоков жидкостей при бурении, креплении скважин я изоляции поглощающих пластов. [10]
Для изучения структуры потока жидкости в роторе автором совместно с В. И. Соколовым в 1953 г. впервые для центрифуг была применена методика, существо которой состоит в следующем. Вращающийся ротор центрифуги заполняется подкрашенной жидкостью, затем в ротор подается вода с постоянным расходом. В течение опыта отбираются пробы фугата для определения концентрации краски, а по окончании опыта определяется концентрация краски в жидкости, оставшейся в роторе. [11]
Впервые влияние структуры потока жидкости на эффективность массопередачи было отмечено в ряде теоретических и экспериментальных работ зарубежных ученых, а в дальнейшем они были продолжены российскими учеными. [12]
|
Структурная схема комбинированной модели потока жидкости на тарелке. L - общий объемный расход жидкости. s - доля потока жидкости, проходящей по тарелке. Ъ - доля рециркулирующего потока. k - доля потока, проходящего через среднюю зону тарелки. Кь FJ. - объемы ячеек полного перемешивания. Кд, КД2 - объемы диффузионных зон. / 1, / з - длины диффузионных зон. Cj, Cj - концентрации индикатора в соответствующих зонах полного перемешивания. Свых - концентрация индикатора на выходе потока из диффузионных зон. |
Таким образом, структура потока жидкости по тарелке должна описываться комбинированной моделью, включающей последовательно-параллельное соединение зон идеального смешения, диффузионных зон. Размеры зон, величины Ре определяются методом установившегося состояния. [1]
Проверка адекватности модели структуры потока жидкости осуществляется путем сравнения экспериментальной кривой отклика на типовое возмущение с теоретическими функциями отклика, рассчитанными по предлагаемой модели. Этот метод мало эффективен, поскольку при этом можно подобрать такую модель, которая будет абсолютно точно воспроизводить экспериментальную кривую и в то же время совершенно не соответствовать механизму процесса. [2]
В режиме подвисания структуры потоков жидкости и газа соответствуют определенной степени продольного перемешивания и могут характеризоваться также появлением застойных зон при малых размерах элементов насадки или байпасных и циркуляционных потоков при насадке сравнительно больших размеров. Высокие скорости газа в режиме подвисания вызывают эмульгирование потоков. Эти нагрузки в целом ряде случаев рекомендуются в качестве верхнего предела эффективности работы колонны. [3]
|
Коэффициент сопротивления цилиндра и пластины. |
В первом приближении структуру потока жидкости в аппарате с мешалкой можно разделить на две зоны: зону I центрального вихря радиусом / - щ и зону II потенциального движения в координатах / M г R. [4]
Отсюда очевидно, что структура потока жидкости, зависящая от конструкции тарелки, существенно влияет на эффективность разделения, особенно в верхней части колонны. Таким образом, существующее мнение о том, что структура потока жидкости в верхней части колонны ( X - 0) мало влияет на эффективность разделения, неверно. [5]
Эксперименты показали, что структура потока жидкости не одинакова. Существование различных течений связано с проявлением взаимодействия между силами инерции и вязкости. Если вязкие силы более значительны по сравнению с инерционными, то они гасят возможные поперечные перемещения частиц жидкости. [6]
Установка отражательных перегородок изменяет структуру потока жидкости в аппарате, что приводит к увеличению потребляемой мощности, увеличению интенсивности перемешивания и к ликвидации воронки. [7]
В теории фильтрации не учитывается структура потока жидкости в пористой среде из-за сложности последней, а принимается, что жидкость движется со скоростью, определяемой расходом, отнесенным к единице площади сечения потока. [8]
Способы распределения сточных вод. По структуре потоков жидкости и способу распределения сточных вод возможна работа аэротенков в режиме смешения и вытеснения либо в промежуточном между указанными режиме. [9]
В теории фильтрации обычно не учитьгаается структура потока жидкости в пористой среде из-за ее сложности, а принимается, что жидкость движется со скоростью, определяемой расходом, отнесенным к единице сечения потока. [10]
Анализ влияния каждого из параметров модели структуры потока жидкости на эффективность разделения является неотъемлемой частью проверки параметрической чувствительности, предшествующей исследованию любого типа контактных устройств ( тарелок) с целью повышения их эффективности. [11]
|
Схема вымывания фильтрата из слоя осадка с капиллярами равного размера, не соединяющимися между собой ( а, и с капиллярами различного размера, соединяющимися между. |
Первая из них заключается в изучении структуры потока жидкости через слой осадка, обусловленного структурой слоя осадка. Процесс промывки рассматривается как гидродинамический процесс, при котором в слое осадка происходит замещение фильтрата промывной жидкостью. [12]
Приведенные кривые указывают на большую разновидность в структуре потока жидкости, но они дают лишь внешнее представление о потоке. Для получения более точных данных о характере движения воды в сооружении эти дифференциальные кривые распределения индикатора в потоке перестраивают в интегральные кривые. Существуют графический и графоаналитический методы расчета гидравлической эффективности того или иного сооружения. [13]
Структурная схема массопередачи на ситчато-клапанной тарелке с учетом структуры потока жидкости на ней показана на рисунке. [1]
Определение средней разности концентраций в значительной степени зависит от структуры потока жидкости в аппарате. [2]
На рис. 3.2 изображена схема экспериментальной установки по исследованию структуры потока жидкостина системе воздух - вода. [3]
|
Схема поташной очистки конвертированного газа от двуокиси углерода. |
Математическая модель хемосорбции двуокиси углерода поташным раствором, описывающая структуру потоков жидкости и газа в насадке, массовом ен между жидкой и газовой фагами, влияние химической реакции на скорость массообмена, была составлена на основе принципа деления аппарата на кинетические зоны / 5 / в зависанюсти от взаимодействия газовой и жидкой фаз по высоте колонны с изменение концентрации раствора. [4]
Из данного уравнения следует, что на величину ф влияют структура потока жидкости, определяемая параметрами двухпо-точной модели и конструктивными особенностями тарелки. [5]
Система ультрамикроскопа с оптической компенсацией движения наблюдаемых тел для исследованийструктуры потока жидкостей и газов. [6]
В работе экспериментальным путем определены гидродинамические параметры диффузионной модели и исследовано влияние структуры потоков жидкости и пара на эффективность процесса ректификации в насадочной колонне. Данные обработаны на аналоговой вычислительной машине. [7]
При выводе уравнений связи эффективности тарелки с локальной эффективностью и параметрами комбинированной модели структуры потока жидкости были приняты следующие допущения: 1) линия равновесия в пределах тарелки имеет линейную зависимость; 2) локальная эффективность по всей площади барботажа постоянна; 3) жидкость по высоте барботажного слоя полностью перемешана; 4) объемные расходы пара и жидкости во времени и по сечению барботажной площадки постоянны; 5) межтарельчатым уносом жидкости можно пренебречь. [8]
Для решения поставленной задачи в БашНИИНП было выбрано два направления: 1) исследование структуры потоков жидкости в аэротенках и ее влияние на ход очистки; 2) применение технического кислорода вместо воздуха при биохимической очистке. [9]
На полноту изъятия песка, помимо естественных свойств частиц и агрегатов, существенное влияние оказываетструктура потоков жидкости в песколовках. Несовершенство гидравлического режима проявляется в резкой неравномерности распределения скорости движения воды в живом сечении песколовки, наличии транзитных потоков и образовании малоподвижных зон. [10]
|
Кривые распределения продолжительности пребывания жидкости в реакторе. / - режим работы без перемешивания. 2 - режим работы с перемешиванием. пунктирные линии - кривые распределения, соответствующие их математическим моделям. |