Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 48 стр.

уменьшаются, поэтому вязкость снижается. Например, для воды при 0°С и
90°С η составляет соответственно 17,75.10-4 и 3,20.10-4 Н.с/м2. Вязкость га-
зов обусловлена переходом хаотически движущихся молекул из слоя в
слой, которые при повышении температуры увеличиваются, и вязкость га-
зов возрастает.
     Вязкость жидкости в значительной степени определяет характер ее
течения и истечения по трубам, из отверстий и в других случаях. При этом
наибольшая скорость перемещения жидкости имеет место в центре потока,
а наименьшая (нулевая) - у стенок трубы.
     Различают два вида движения жидкой среды: установившееся (лами-
нарное) и неустановившееся (турбулентное).
     При ламинарном (слоистом) движении скорость течения жидкости в
каждой точке пространства не изменяется со временем. В случае течения
по цилиндрической трубе вся жидкость как бы разбивается на цилиндри-
ческие слои, скорость которых вдоль трубы закономерно убывает по на-
правлению от центра трубы к ее стенкам. Для ламинарного потока средняя
скорость wср движения жидкости равна половине максимальной wмакс ско-
рости (в центре трубы), т.е. wср = 0,5 wмакс.
     При турбулентном движении перемещение жидкости носит вихреоб-
разный характер, а скорость ее течения в произвольной точке постоянно
изменяется. Кривая распределения скоростей движения в турбулентном
ядре потока имеет более пологий ход. Для турбулентного потока выполня-
ется равенство wср = 0,726 wмакс.
      Ламинарные и турбулентные потоки могут превращаться один в дру-
гой. Английский ученый Рейнольдс (1883 г.) показал, что характер движе-
ния определяется величиной некоторого безразмерного комплекса, назван-
ного критерием Рейнольдса Re. Он может быть выражен через различные
величины. В частности, при обтекании твердого тела потоком жидкости
              Re = w.d/ν,                                     (1.42)
где w - скорость обтекания; d - диаметр тела; ν - коэффициент кинемати-
ческой вязкости.
     Для случая течения в трубах круглого сечения поток является лами-
нарным при Re меньше 2100, при Re больше 2320 течение становится тур-
булентным. Таким образом, турбулентность потока возрастает с увеличе-
нием его скорости, размера обтекаемого тела и со снижением вязкости
жидкости (газа).
      Вязкостные характеристики жидкой и газообразной среды в значи-
тельной степени определяют многие явления в технологических процес-
сах. Величина вязкости среды существенно влияет на движение нефти и
нефтепродуктов, природного газа и других материалов при перемещении


                                     48