19. Структура потоков и распределение времени пребывания жидкости в аппаратах

Движение жидкости в трубопроводах, как было показано выше, характеризуется неравномерным, профилем скоростей в живом сечении потока. Так как частицы вдоль оси потока движутся быстрее, чем вблизи стенок, то время пребывания их в трубопроводе соответственно меньше. Характер распределе¬ния частиц потока по времени их пребывания усложняется в слу¬чае турбулентного течения из-за хаотического движения частиц, сложной формы их траекторий и пульсации скоростей. Структура потока особенно усложняется при движении жидкости в аппара¬тах, где она встречает на своем пути различные препятствия в виде слоев зернистых материалов (например, катализаторов), насадок, распределительных устройств и т. п. Очевидно, слишком корот¬кое время пребывания одних и чрезмерно продолжительное пребывание других частиц жидкости в рабочем объеме аппарата приводит к понижению степени химического превращения, про¬теканию нежелательных побочных реакций, к незавершенности осуществления физических процессов и уменьшению производи¬тельности аппаратов. Заметим, что при прочих равных условиях на структуру потока в аппаратах оказывают большое влияние геометрические размеры последних; без учета этого обстоятель¬ства невозможен переход от лабораторных моделей к производ-ственным агрегатам.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7