Page 9 - 140

проводі. Поле швидкостей при турбулентному режимі вклю-
чає усереднені місцеві швидкості, направлені вздовж потоку, і
турбулентні пульсації, що мають довільний характер.
Розглянемо механізм змішування нафтопродуктів у про-
цесі їх послідовного перекачування по трубопроводу при тур-
булентному режимі. Нафтопродукт, що рухається позаду
(далі продукт В), вклинюється у нафтопродукт, який рухаєть-
ся попереду (далі продукт А) відповідно до профілю осеред-
нених швидкостей, а турбулентні пульсації перемішують про-
дукти у перерізі труби. У результаті формується зона суміші, в
якій концентрація нафтопродуктів плавно змінюється по дов-
жині і є майже постійною у кожному поперечному перерізі
турбулентного потоку. Це дає можливість ввести поняття се-
редньої по перерізу трубопроводу концентрації нафтопродук-
ту і розподіл речовин у зоні суміші описати процесом поздов-
жнього переносу дифузійного типу.
Процес перемішування нафтопродуктів при турбулентно-
му режимі описують одномірним диференціальним рівнянням
поздовжньої дифузії, яке у загальному випадку має наступний
вигляд [80]:

K K   K 
U o   D e  , (1.1)
 x x  x 

де K - осереднена по перерізу труби концентрація домішки,

K  K (x , ), (1.2)

x - відстань вздовж осі труби від початку трубопроводу,  -
час змішування нафтопродуктів, U - середня швидкість пото-
o
ку, D - ефективний коефіцієнт дифузії, який враховує як кон-
e
вективне перенесення речовини за рахунок профілю швидко-
сті, так і турбулентну дифузію, у загальному випадку

D  D e (K ) . (1.3)
e

- 12 -