現代清洗技術中摩擦系數只與相對粗糙度有關

一、清洗模型 除紅銹

    A.TAT模型——早期的清洗理論中，清洗理論為TAT模型[圖10.5(a)]，機械作用未得到注重。該模型中時間要素影響最大，其次是化學作用要素和溫度要素。

    B.TACT模型——隨著現代工業的開展，TAT模型因其清洗時間太長、清洗效率低下等緣由，已不能滿足工業化大開展的實踐需求，因而機械作用被引入到清洗理論中，從而構成了TACT模型[圖10.5(b)]。

    C.TC模型——在現代清洗技術中，為進步工作效率、維護環境、儉省清洗時間，機械作用的影響在整個清洗過程中已占50%以上，其他3個參數的影響相對較低。在一些難于清洗的工況，TC模型[圖10.5(c)]愈加有效。該模型中化學作用和溫度未被引入，機械作用要素的影響在整個清洗過程中占到80%以上，其他的影響為時間要素。

    二、流體的不同狀態

    管道內液體的活動狀態分為層流、過渡流和湍流3種狀態。從量化角度而言，雷諾實驗以雷諾數作為流體狀態的判別規范：

    當雷諾數Re<2000時，流體的活動狀態稱為層流；

    當2000≤Re≤4000時，流體的活動狀態稱為過渡流；

    當雷諾數Re>4000時，流體的活動狀態稱為湍流；

    當雷諾數Re>10000時，稱為完整湍流狀態，

    此時管道的摩擦系數只與相對粗糙度有關,而與雷諾數無關。

    Re=ρud/μ(10.2)

    式中,

    ρ為密度,kg/m3;

    d為管道內徑,m;

    u為流速,m/s;

    μ為黏度,N·s/m2。

    A.層流——層流的流體質點沿著與管軸平行的方向作平滑直線運動，流體的流速在管中心處最大，靠近管道內部壁處最小，管道內流體的均勻流速與最大流速之比約為0.5。

    B.過渡流——隨著流速的增加，流體的流線開端呈現波浪狀的擺動，擺動的頻率及振幅隨流速的增加而增加，此種活動狀態稱為過渡流。

    C.湍流——湍流是流體的另外一種活動狀態，當流速增加到足夠大時，流線不再分明可辨，流場中有許多小漩渦，層流被毀壞，相鄰流層間有滑動和混合現象，這時的流體做不規則運動，有垂直于流管軸線方向的分速度產生。

    層流與湍流的實質區別在于能否有徑向脈動，湍流有“徑向脈動”現象，而層流無“徑向脈動”現象(圖10.6)。只要在管道內完整充溢并產生湍流時才干到達理想的清洗效果，清洗過程中必需防止氣泡的產生。