Journal of Engineering Sciences / Журнал інженерних наук
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/34326
Browse
Search Results
Item Hydrodynamics of a Liquid Film Downflow on a Flat Surface in Evaporation Conditions into a Flow of Neutral Gas(Sumy State University, 2019) Лукашов, Володимир Костянтинович; Лукашов, Владимир Константинович; Lukashov, Volodymyr Kostiantynovych; Тимофіїв, Сергій Владиславович; Тимофеев, Сергей Владиславович; Tymofiiv, Serhii Vladyslavovych; Kostiuchenko, Y.V.Робота присвячена дослідженню гравітаційного руху плівки рідини в умовах випаровування у потік нейтрального газу для застосування у плівкових апаратах із плоскопаралельною насадкою. Метою роботи є розробка математичної моделі такого процесу і встановлення його закономірностей. За основу моделі обрано фізичні закономірності стікання плівки рідини уздовж нагрітої ззовні плоскої поверхні за припущень, що стікання плівки відбувається в ізотермічних умовах при сталому ламінарному режимі без хвилеутворення та за відсутності тертя між газом і плівкою. Математична модель процесу стікання плівки в цих умовах містить рівняння руху і нерозривності плівки рідини, доповнені рівняннями масовіддачі, матеріального балансу газової фази за випаровуваною рідиною, відносного вмісту випаровуваної речовини у газовій фазі та рівнянням закону Дальтона. У результаті розв’язання системи рівнянь отримано залежності, що дозволяють (за відомих значень коефіцієнта масовіддачі у газову фазу) здійснювати розрахунки і моделювати гідродинаміку стікання плівки рідини за умов випаровування у потік нейтрального газу. Для системи "вода – повітря" були встановлені закономірності зміни товщини і швидкості руху плівки по висоті поверхні за різного характеру взаємодії плівки з потоком повітря (прямоточного, протитечійного і перехресного), а також за різних гідродинамічних і температурних режимів її стікання в умовах перехресної взаємодії потоків. Показано, що для всіх випадків спостерігається зменшення товщини та швидкості руху плівки, причому найбільше зменшення відбувається при перехресній взаємодії, що пов’язано з інтенсивним відводом утворюваної пари від поверхні плівки. Розроблена математична модель може бути використання для оцінювання режимів роботи плівкових апаратів із плоскопаралельною насадкою.