Архивы рубрики ‘ПЕРЕМЕШИВАНИЕ И АППАРАТЫ С МЕШАЛКАМИ’

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КРИТЕРИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ

Экспериментальные исследования процесса перемешивания про­водятся, как правило, на моделях, где изменены не только размеры аппарата (опытный аппарат обычно меньше), но и технологические среды заменены более дешевыми и удобными в употреблении. Поэтому проблема моделирования процесса является особенно важной. Ранее проведенные экспериментальные исследования, обобщенные в виде эмпирических уравнений, определяющих связи между от­дельными физическими и геометрическими параметрами, не […]

Критерий Фруда

Традиционное’онределение критерия Фруда имеет следующий вид: We — Wem U2d3y (1-40) Этот критерий встречается в процессах диспергирования в аппа­ратах для перемешивания взаимно нерастворяющихся газов и жид­костей. Определения критериев, не содержащих скорости ш, не отли­чаются, как правило, от традиционных. Если в данном критерии содержится линейный размер, то чаще всего это диаметр аппарата D Или диаметр мешалки […]

Критерий Вебера

Традиционное определение критерия Вебера имеет следующий вид We= J (I_39) И представляет отношение сил инерции к силам поверхностного натяжения. Принимая w ^ nd и I — d, получаем центробежный критерий Вебера для аппаратов с мешалками:

Критерий Эйлера

Основное определение критерия Эйлера имеет вид Ей (1-37) Yw 2 ‘ И представляет отношение сил давления, вызывающего течение, к силам динамического давления. Для процессов, протекающих в аппаратах с мешалками, заменяют перепад давления Ар и скорость w мощностью, затрачиваемой на пе­ремешивание, и окружной скоростью мешалки. Принимая, что мощ­ность, затрачиваемая на перемешивание, равна N я^ ДPFw, где […]

Критерий Рейнольдса

Традиционное определение этого критерия подобия для течения жидкости в трубе имеет следующий вид: Re;=^oY = icK^o. Т] 1] ‘ Где w — средняя скорость жидкости в трубе; d0 — внутренний диа­метр трубы; у — плотность жидкости; gCK — средняя массовая ско­рость жидкости в трубе; г| — коэффициент динамической вязкости жидкости. Физически Re представляет собой отношение […]

КРИТЕРИИ ПОДОБИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ ОПИСАНИИ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ

Для процессов, осуществляемых в аппаратах для перемешивания жидкостей, трудно определить критерии, в состав которых входит скорость w. Распределение скоростей в аппаратах с мешалками носит очень сложный характер, и в этом случае применять среднюю ско­рость w (как при течении жидкости в трубе) не представляется воз­можным. Поэтому чаще всего пользуются условной скоростью, равной окружной скорости конца лопастей […]

Анализ размерностей

Определение критериев подобия путем анализа дифференциаль­ных уравнений облегчает понимание физического смысла отдельных критериев [40]. Однако реальные процессы чаще всего настолько сложны, что их нельзя описать дифференциальными уравнениями. В таких случаях для определения критериев подобия можно восполь­зоваться методом анализа размерностей. Для проведения такого анализа достаточно знать в наиболее общем виде число переменных параметров, описывающих искомую величину. […]

Анализ дифференциальных уравнений

Хотя для описания многих реальных процессов выведены диффе­ренциальные уравнения, однако они слишком сложны и часто не могут быть решены аналитически. В этих случаях используется теория подобия и, таким образом, анализируются дифференциальные уравнения и их краевые условия, а также определяется интеграл этих уравнений в форме общей функции критериев подобия. В качестве примера рассмотрим известное гидродинамическое уравнение […]

ВЫВОД КРИТЕРИЕВ ПОДОБИЯ

Вывод критериев подобия осуществляется либо путем анализа дифференциальных уравнений процесса и их краевых условий, либо с помощью так называемого метода анализа размерностей.

ТЕОРЕМЫ ПОДОБИЯ

Первая теорема. Подобные явления имеют идентичные соответ­ствующие критерии подобия. Используя эту теорему, можно отве­тить на вопрос, какие величины следует измерять в опытах,— из­мерению подлежат те величины, которые входят в состав критериев подобия. Вторая теорема. Любая зависимость между переменными, опи­сывающими определенное явление, может быть представлена в виде зависимости между критериями подобия (или безразмерными ком­плексами этих величин): […]