Стекание жидких пленок по единичному элементу структурированной упаковки. Сопоставление микротекстур различного типа
Ю.Я. Трифонов
Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия
trifonov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: пленочное течение вязкой жидкости, крупное гофрирование и микротекстура, структурированные насадки, film flow of viscous liquid, coarse corrugation and microtexture, structured packing
Страницы: 921-930
Аннотация
Статья посвящена теоретическому анализу вязких пленок жидкости, стекающих вдоль единичного элемента структурированной упаковки с крупными ребрами и микротекстурой в виде волнистой двухмерной поверхности или трехмерной поверхности «холмистого» типа. Рассмотрено влияние сил инерции, поверхностного натяжения, геометрии крупного гофрирования и мелкой текстуры на осредненные характеристики пленочного течения. Получены новые уравнения для расчета трехмерного пленочного течения вдоль пластины с двойной структурой гофрирования. В расчетах основное внимание уделено влиянию, которое оказывают микротекстуры различного типа на растекание пленки. Варьировались тип, амплитуда, угол наклона мелкой текстуры и число Рейнольдса жидкости. Обнаружено, что трехмерная микротекстура «холмистого» типа оказывает малое влияние на растекание жидкой пленки по единичному элементу структурированной насадки; осредненные расходы жидкости вдоль и поперек крупных ребер слабо зависят от амплитуды и угла наклона мелкой текстуры этого типа. Выявлено, что только средняя толщина пленки чувствительна к изменению амплитуды микроповерхности «холмистого» типа. Это сильно отличается от влияния, которое оказывает волнистая двухмерная микротекстура на растекание пленки вдоль и поперек крупных ребер. В этом случае воздействие волнистости на гидродинамику растекания существенно зависит от амплитуды и угла наклона мелкой текстуры.
|
