流體流經(jīng)管道是化工廠、煉油廠和翰送管線中常見的事。事實(shí)上活塞流假定一般并不正確，它可能離開正確的模型非常遠(yuǎn)以致導(dǎo)得無用的結(jié)果。但是在更通常的情況下應(yīng)用較小的修正，以便獲得有用的結(jié)果。近年來，關(guān)于這方面的課題已有大妞文獻(xiàn)發(fā)表。對(duì)這方面工作的某些結(jié)論將予以討論，為此我們將研究某一非反應(yīng)的示蹤物初局限于一垂直于圓管軸的圓平面內(nèi)所出現(xiàn)的情況。示蹤物料是隨著流體沿管流動(dòng)而出現(xiàn)分散作用，并且當(dāng)它經(jīng)過在下游的觀察者時(shí)(或從管端流出時(shí))，可以測(cè)量它的濃度，并用來確定逗留時(shí)間分布(即如脈沖訊號(hào)實(shí)驗(yàn)所示)，我們還將討論這種逗留時(shí)間分布對(duì)管內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)所造成的影響。
首先考慮把一種非擴(kuò)散性示蹤物注入層流流動(dòng)的牛頓型流體的情況。
假設(shè)形成拋物線型的速度分布(這里不考慮入口長(zhǎng)度的影響)，在徑向位置處的線速度，
換句話說:僅1%的流體，其通過時(shí)間超過lot,或五倍于平均is留時(shí)間。
在管式實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜內(nèi)的流動(dòng)具有層流狀態(tài)時(shí)，它的性能可以用方程式進(jìn)行估算。但必須指出，這一估算是假定為完全離析的，從層流速度分布來看這是合理的(流體以不同速度作環(huán)層運(yùn)亦并不混和)。此外，還假定反應(yīng)物或產(chǎn)物不作徑向擴(kuò)散〔這個(gè)假定我們還用于建立示晾模型。后面我們將看到，如何由于分散作用而引起情況的變化。很明顯，用方程式計(jì)算了將取決于確定CM的動(dòng)力學(xué)方程式。
首先考慮把一種非擴(kuò)散性示蹤物注入層流流動(dòng)的牛頓型流體的情況。
假設(shè)形成拋物線型的速度分布(這里不考慮入口長(zhǎng)度的影響)，在徑向位置處的線速度，
換句話說:僅1%的流體，其通過時(shí)間超過lot,或五倍于平均is留時(shí)間。
在管式實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜內(nèi)的流動(dòng)具有層流狀態(tài)時(shí)，它的性能可以用方程式進(jìn)行估算。但必須指出，這一估算是假定為完全離析的，從層流速度分布來看這是合理的(流體以不同速度作環(huán)層運(yùn)亦并不混和)。此外，還假定反應(yīng)物或產(chǎn)物不作徑向擴(kuò)散〔這個(gè)假定我們還用于建立示晾模型。后面我們將看到，如何由于分散作用而引起情況的變化。很明顯，用方程式計(jì)算了將取決于確定CM的動(dòng)力學(xué)方程式。
