ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Структура потоков и поле скоростей при турбулентном перемешивании из "Процессы и аппараты химической технологии Том2 Механические и гидромеханические процессы" Соотношения между составляющими вектора скорости в аппаратах без внутренних устройств и в аппаратах с внутренними устройствами существенно различаются. Многочисленные экспериментальные данные [18-22] свидетельствуют о том, что в цилиндрических аппаратах без внутренних устройств радиальная и осевая компоненты скорости во много раз меньше окружной. Следовательно, в таких аппаратах доминирует окружное течение, а меридиональная циркуляция незначительна. Установка же в аппарате с мещалкой неподвижных внутренних устройств (отражательных перегородок, отражателей, труб передавливания, змеевиков) приводит к уменьшению окружной составляющей скорости и к значительному усилению меридиональной циркуляции. [c.486] В методики расчета аппаратов с мешалками различных типов [55] заложена модель, аналогичная [50-52]. [c.488] Профили безразмерной окружной скорости хорошо согласуются с экспериментальными данными разных авторов. Однако расчет абсолютных значений требует знания V,, определение которой в [57] не рассматривается. Обе упомянутые модели используют неудобный для инженерных расчетов сложный аппарат теории специальных функций. [c.489] С увеличением объема аппарата с мешалкой частота вращения, а следовательно, критерий РГц и относительная глубина воронки Яв/ м уменьшаются. Поэтому влияние воронки, заметное в маломасштабных лабораторных аппаратах, при переходе к крупномасштабным промышленным ослабевает, а интенсивность перемешивания, обеспечиваемая в промышленном аппарате без внутренних устройств, оказывается недостижимой из-за ворон-кообразования в лабораторной модели. [c.491] При 5=Дпах имеют место наиболее значительное снижение ок- ружной составляющей скорости и наиболее интенсивная меридиональная циркуляция. Дальнейшее увеличение ширины пере-, городок В невыгодно, так как при В В в аппарате возникают застойные зоны. Во избежание этого устанавливают осесимметрично четыре плоские перегородки шириной В = 0, 0 (на расстоянии, равном 0,25 от стенок аппарата). В аппаратах с неметаллическими покрытиями (эмалированных, гуммированных и т.п.) роль отражательных перегородок играют отражатели (рис. 14.23), закрепляемые на крышке. [c.492] При размещении мешалки возле днища один циркуляционный контур исчезает. [c.494] Как следует из распределения скоростей для одного и того же аппарата с перегородками и без них (рис. 14.25) [4], построенного по экспериментальным данным для турбинной мешалки с прямыми лопатками, расположенной в центре аппарата с восемью перегородками шириной В = В/ 2, при одинаковых условиях применение перегородок привело к значительному снижению окружной составляющей скорости и к значительному увеличению радиальной и осевой составляющих. Из-за большой сложности пока невозможно описать поле скоростей для аппаратов с перегородками даже в виде эмпирических зависимостей. Имеющиеся численные решения гидродинамической задачи, например [61], также не обобщены в форме расчетных зависимостей, хотя качественно согласуются с опубликованными экспериментальными данными. [c.494] Вернуться к основной статье