Никольский Б.П., Григоров О.Н., Позин М.Е. Справочник химика (Том 5) (1113399), страница 50
Текст из файла (страница 50)
Для пересчета кинематического коэффициента вязкости в градусы Эиглера можно пользоваться данными, приведенными в табл. 1-4. В СССР, ГДР н ФРГ вязкость измеряют в градусах Энглера„в СШД вЂ” в секундах Сейболта и Релвула (рис. 1-4). 10 64 02 Движение жидкостей и газов 15. Основные критерии гидродипамнческого подобия. Кригер ий Ньютона — общийкри- О,О2 О.О! терий механического подобии: гд 20 40 бд 700 200 4ООВОО/ООО Р! )4е = —, бекуиды Гейболгло и Леддуда ШЖ' Рис. 1-4: Соотношение между ве- где Р— лействуюшая сила, н; 1 — геомет- личинами вязкости, выраженными рическая характеристике (линейный резв различных единицах [1-8). мер) системы, м; гл — масса, кг; ю — скорость, м/сек. К р и т е р и й Ф р у д а.
определяющий гндродииамическое полобие систем, в которых действует сила тяжести (отношение сил инерции и тяжести): Рг=— у/ (1-Ю) гяе у — ускорение силы тяжести, м/сек'", 285 290 295 300 310 320 '330 340 350 360 370 37,5 33,2 38,8 39,4 40,8 42,1 43,4 44,7 46,1 47,4 380 400 420 440 460 480 500 550 600 650 700 50„0 52,6 55,3 57,9 60,5 63,2 65,8 72,4 78,9 85,5 92.1 750 800 850 900 950 1000 1100 1200 1300 1400 1500 98„7 105,3 111„8 118,4 125,0 131,6 144,7 157,9 171,1 184,2 197,4 где бр в ревность давлений (давление, расходуемое на преодоление гидравлического сопротивления), и/ме; р — плотность, кз/мз. Критерий Рейнольдса, опрелеляющий гидродинамическое подобие систем, в которых действуют силы внутреннего трения (отношение сил инерции и внутреннего трения): ше/Р йе= — =— э (1-22] где Р— динамический коэффициент вязкости, л сек/мз; ч — кииематический коэффициент вязкости, ме/сек; а — диаметр трубопровода, м.
!6. Режим движения определиетса численным значением критерия Рейиольдса. Для потднов, проходящих по прямым трубам: ламинарный режим ...... йе< 2300 промежуточный режим... 2300<йе<10000 турбулентный режим....... йе)!О 000 йе П (1-23) ОООО где / — площадь поперечного сечения ~ш 4ОО потока: П вЂ” смоченный периметр. О Эквивалентный диаметр табл. 1-5): ( 2ООО (1-24) О 60! 602 йдз 0.04 ОО) Ддб Ддг 4/ ае = 4йе =— П 17. Уравнения расхода: д/Ю вЂ” ) ° Рис.
1-5. Зависимость критерия йе„р (1-26) в змеевиках от отнош ния «гО. Здесь С вЂ” массовыи расход, кг/сек; У вЂ объемн расход, м'/сек; р— плотность, кг/м', ю — средняя скорость потока, м/сек; / — площадь поперечного сечения,мэ. Диаметр трубопровода: Г У 0.785ю (1-27) Номограмма лля опрелеления объемного расхода в трубопроводах круглого сечения дава на рнс.
1-6. Для потоков. проходящих по изогнутым трубам (змеевики), критическое значение йе«р выше, чем в прямых трубах, и зависит от отношения д/С, где д — внутренний диаметр трубы змеевика, /) — диаметр' витков змеевина (рис. 1-5). Если поперечное сечение потока ие является кругом, в выражение для йе подставляется эквивалентный диаметр, равный учетверенному'гидравлическому радиусу.
Гидравлический радиус: сд ОО !. ПРИКЛАДНАЯ ГИДРАВЛИКА Значения вививадентиого диаметра Н в Форма поперечного сечении ДВИЖЕННЕ ЖНДКОСТЕН И ГАЗОВ Для цеховых трубопроводов средние скорости потоков принимают по табл. 1-6. ГЕО Ие АБ Доиуснвемме средиив сиоростн нагонов чвс„ в труаонроводах 10-2! Кольцевое сечение: внутренний диаметр сг, внешний диаметр с! . Квадрат со стороной а Прямоугольник со сторонами а и Ь Межтрубное пространство (движение параллельно оси труб): Бд — внутренний диаметр кожуха, гг †наружн диаметр труб, и†число труб Π— гг а 2ов о+Ь Допистр с(, ии расход у, из/ч осто ш.
/сск 400-- 50000 50000 чап ~0 Бп 50 30 го 500— - аппо 5000 — 5000 200 вао Бао 300 гпб 50 . 80 20 Бп 50- тп 80 50 40 аг 0.4 — О,З О,Б дйо ОБ цс =- дг Цг О,ОБ Доа 20 йов П.ав О,па п,г Рис. 1 жидкое асхода сечения Бп 000— 40 ООО 20 000 га Ппа Б ОЯО 2 000 г 000 БСО 400 200 гаа Бо 40 Ба га - тп Б 4 -6. Номограмма д ти или газа в труб ля определения р опроводах круглого мер м!сси Наименование потова Газы при естественной тяге Газы в вентиляционных газоходах Газы в нагнетательных трубопроводах компрессорных установок Жидкости при движении самотеком (конденсат, спуск из меринков и т.
и.) Жидкости во всасывающих трубопроводах насосных установок Жидкости в нагнетательных трубопроводах насосных установок Насыщенные пары при давлении (абс олютном): .в 1 аг 1 — 05 ат 0,5 — 0,2 от 0,2 — 0.05 аг Перегретые пары 0,1 — 0,5 0,8 — 2 1,5 — 2,5 15 — 25 20 — 40 40 — 60 60 — 75 30 — 50 шср = О 5ермаис где тсср — сРеднЯЯ скоРоства ш. аис — скоРОсть по оси тРУбы. Длина прямого участка стабилиаацин движения х 0.08ггре. 0,9 й ов сг Э ОБ Рис. 1-7. Зависимость отношения средней скорости к !чаксимальной от критерия (!е при движении жидкостей н газов в трубе: мсрс у-пс —; у-пе —.
с т б г в !ОКВ Для турбулентного течения (рис. 1-71! те — =- ( ((се) Шмаас (1-29) Длина прямого участка стабилизации движения хсч40гг. !8. Законы распределения скоростей потока по сечению трубопровода для гидродинамически стабилизированного движения. Для ламинарного течению (1-28) к пгикллдвлв гвдглвлвкл гвдглвличпсквк сопеотивлевня Гидравлические сопротивления Ьр 6 Ьр „н/м' (1-33) кгс Имкгсс —,з г / дин1 [Р[сгс см сект ~= ссмз ) рггз н ЬР». с "» 'ь —— 2 м' (1»34) или ЛЛ, рег' и Ьр,- Лэ 2 м (1-35) С= 100% С Во'й, ггг % Рис.
1-8. Непосредственное последо нательное соединение местных сопро тивлений. (1-32) 1В. Гидравлические сопротивления измеряются величиной разности давлений Ьр. Размерности давления в основных елиннцах: Давление часто выражают также в нн рт. сг., нн вод. сг., технических (аг) и физических (лгм) атмосферах или в барах. Соотношение единиц давления: 1 —,=0,102 к, =0,102 ° 10 гаш 0,102мм год.
гш. м' ..и' дин 0,00750 мм рш. гш. = 10 — =* 1О бар смз кгс кгс 1 ат 735,6 мм рш. ст. = 10' — = 1 — 1 = 10' мм год. сш. м' см = 9,81 ° 1О' — = 9,81 ° 10э — 1- = 0,968 атм 0,981 бар и дин мз ' ' см В физико-химических расчетах объем газов приводят к нормальным условиям, т. е. к давлению 1 атм и температуре 0'С (273' К): кгс кгс 1 атм 760 мм рш. сш. 10330 — = 1,033 — = 1,033 ат мг ' смз и длн 10 330 мм зод. сш. = 1,01 ° 10з — Г = 1,01 ° 10э— м ' см' м). Полное давление, необходимое для преодоления всех гидравличесиих сопротивлений сети (включающей трубппРовод н аппаратуру) при изотеРмнческом течении потока: ЬР арсе+ Ьртр+ ЬР».с+ арпад+ Ьршз+ Ьрзэв н/мз (1-30) Это давление складывается из следующих величин.
а) Давление, необходимое для созданив скорости потока на выходе из трубопровода~ Ьр риз н 2 мг (1-31) где р — плотношь жидкости (газа), кг/нз; ш — скорость потока, н/сек. б) Давление, необходимое для преодоления трения при изотермическом течении потока в прямой трубе: 3Х рюг и Ьргз И 2 мг где Л вЂ” коэффициент 'трения формулы (1-37), (1-43) „(1.45), (1.46Ц; Ь— длина прямого трубопровода. и; Л,— эквивалентный диаметр.
и [формула (1-24)). Для трубы ируглого сечения дэ=д (д — диаметр трубы), Формула (1-32) может быть представлена в виде~ А где 6 = Л вЂ” — коэффициент сопротивления по длине. Лэ в) Давление, расходуемое на преодоление местных сопротивлений (повороты, краны, вентили, сужения, расширения и т. п. без учета потерь иа трение): рде ь — коэффициент местного сопротивления; Л,— длина прямой трубы, имеющей такое же гидравлическое сопротивление, что и местное сопротивление: Сводка коэффициентов местных сопротивлений приведена в табл. 1-7, Зависимость величины местного сопротивления от критерия йе изучена недостаточно. Если данные о влиянии Ее в табл. 1-7 отсутствуют, то приближенно можно считать, что величина сопротивления не зависит от Йе.
Местные сопротивления можно суммировать лишь в случае разделения их прямолинейными участкамн труб длиной н Ы; при непосредственном последовательном соединении общая потеря напора будет больше суммы отдедьных потерь (рис. 1-8). г) Давление, необходимое для подъема жидкости или для преодоления гидростетического давления: Ьрээх = РИ~ и/м~ (1-36) где р — плотность жидкости, кг/нз; и — ускорение силы тяжести, н/сект; и— высота подъема или слоя жидкости,н. д) Ьрээ, — давление, необходимое для преодоления гидравлического сопротивления аппарата [см., например, формулы (1-51) †(1-63)[. е) Ьр„ †дополнительн давление в конце трубопровода, необходимое, например, для подачи жидкости в аппарат, давление в котором превышает атмосферное, для распыления жидкости в скруббере, сушилке н т.
п. г лмт 1-2 Кввффипиеиты иестиып сппрптиввеииа 11-2! М пе пер. звепевие псвффициевтэ иесаытс тспрптиввеиив 4 Вип тспрстиввеиив При йе = — ) 10' значение ~, отнесенное к скорости потока в трубе шт Ш 4/в т [формула (1-34)[, определяется по табл. № 1. №1 Решетка плоская иа перфорированного листа или из полосок с острыми краями в прямой трубе /я,~ ооз ~ ооз ~ 0,1 ! 0,15 ~ ою ~ оз ~ о4 ~ 0,5 ~ оо ~ от ~ оа ~ оо ~ г,о м и Ъ в 1» » ~7000~1050~ 245 ~ 86 ~ 5115~ 18 ~ 8,3 ~ 4,0 ~ 2,0 ~ 0,97~ 0,42~ 0,13~ О,ОО При йе= е (10' Ю определяется по формуле 5= [$, +ее[бе — ٠—. и Значения 60, ее и Юе определяются по табл.
№ 2 — 4. №2 Критерий де ' 2 5.!О~ 4 1О ~ 5.10 ~ кР ~ 2 КР ~ 4 102 ~ 10' ~ 2 10» ~4.10» [ 104 ~ 2,!Ое ~ 10' ~ 2!Ое ~ 1О' Л Пств Значения 6, 0,01 0,01 0,01 О,О! 0,01 0 0 0 0 0 0 0 О 0 0 0 0 О 0 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 ис [2,5.!0~ 4.ю ~ 0.1о ~ ю' ~ 2 !о',~ 4 ю'~ КР ~ 2-ю'~ е.ю'~ ю' ~2.10" ~ КР ~ 2 ир~ КР ее ~ 0,34 [ 0,36 [ 0,37 0,40 ~ 0,42 ~ 0,46 [ 0,53 ~ 0,59 ~ 0,64 [ 0,74 ~ 0,81 [ 0,94 ~ 0,96 [ 0,98 Я,„,Р; ~ о ~ 0,1~ дз~ о,з~ оп~ оз~ оз 01~ оз~ о,о~ 1,о Юо ~ 1,71 ~ 1,67 ~ 1.63 ~ 1,59 ~ 1,55 ~ 1,50 ~ 1,45 ~ 1,М ~ 1,32 ] 1,22 ~ 1,00 Решетки утолщенные, с закругленными краями и др. см.
[1-2[, Ь и о Сетка в трубе Сетка из металлических проволок: рш', и бр-5 —— 2 м' где ь=бвгь Значение 6» определяется по табл. № 5. иЪп б,р Значение.а определяется по табл. № 6 в зависимости от йе' Г' .ш ~ш„в 'г япп /я ~ ОШ ~ 0,1 ~ 0,2 ~ О,З [ 0,4 [ 0.5 ~ 0,0 ~ ОЛ ~ О,З [ 0,0 ~ 1,0 [,363! 82! И ~ 6,2! 3,0 ! 1,6 ~ 097! 0,58 [0,32! 0,14 ! ОО №6 Иет ~ и) ~ 100 ~ !З1 ~ 201 ~ ЗОЭ ~,» 400 1,44 ! 1,24 ~ 133 ~ 1,08 ! 1,03 ! 1,0 Сетка из шмаковых ниток: рмт' и /гр = 1,62!пав 2 м' Значение бе»определяется по табл. № 5, значение а — по табл. № 7. №7 к» ~ ео ! Оо ! Ко ) ~ !ю а ~ 1,1б ~ 1,05 ~ 1,02 ! 1 т/в = — м: 4У»тв 1!пт» Р; У= —: Р площадь одного отверстия решетки, м', периметр поперечного сечения одного отверстия решетки, м; живое сечение решетки, мт; поперечное сечение трубы, м'; средняя скорость потока в трубе, м/сек; средняя скорость потока в отверстиях решетки, м/еек — живое сечение сетки, м', — ПОПЕРЕЧИО» СЕЧЕНИЕ трубы, м'"; — средний диаметр проволоки в сетке, м; — средняя скорость потока в живом сечении сетки, м/сек; — средияи скорость потока в трубе, м/сек 1,94 1,78 1,57 1, 35 1,10 О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
