Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Colmatage, flows with substance exchange of its volume

100%

Trzaska A. , Sobowska K.

|

2000

|

tom Vol. 45, nr 3

333-345

EN

In this paper a certain model of the process of colmatage is discussed in which the swelling (multiplication) of particles in a porous medium proceeds. It is assumed that the process in question consists of two stages. During stage one, suspension which dispersed colmatant is forced into the porous medium; the colmatant settles in the medium pores. This stage has been described by a system of partial differential equations (1), (2) with initial-boundary conditions (4), (5). Following from the solution of this system, the function of the colmatant distribution in the medium at an arbitrary moment t, and at moment t1 at which this stage is finished, is obtained. During the other stage, a liquid in which a substance dissolved or dispersed causing the swelling (multiplication) of the colmatant settled earlier, is forced into medium. The volume concentration of the substance transported by the liquid and settled in the medium at stage two is found when a system of equations (10), (11) with initial-boundary conditions (12), (13) is solved. Next, the distribution of the above mentioned substance being determined, we find the function of position and swelling (multuplication) of the colmatant during stage two of the process. We use here equation (16) with the condition (17). In this paper, the distribution of pressure during stage two of the process has been also determined. These computations have been carried out on the basis of the equation of motion (20) and on the assumption that - firstly - the flow proceeds at an assigned and at constant discharge of flow, and at constant difference of pressure at points x = 0 and x = L. In the latter case implicit function of the flow discharge (31) has been obtained.

PL

Tematem niniejszej publikacji jest opis zjawiska kolmatacji, w którym dochodzi do zmiany objętości (pęcznienia, namnażania) kolmatanta osadzającego się w ośrodku porowatym. Takie pęcznienie czy też namnażanie się kolmatanta następuje w wyniku jego reakcji z pewną substancją , która również jest zatłaczana do przestrzeni porowej ośrodka. Rozważany proces składa się z dwóch etapów. W trakcie pierwszego etapu zatłaczamy do ośrodka porowatego zawiesinę ze zdyspergowanym kolmatantem, przy czym kolmatant ten ma potencjalną zdolność do zmiany objętości w wyniku pęcznienia (namnażania) po dokonaniu odpowiedniej obróbki. Jeżeli podczas takiego przepływu dochodzi do osadzania się cząstek kolmatanta w przestrzeni porowej, to po pewnym okresie przerywamy zatłaczanie tej zawiesiny i przechodzimy do drugiego etapu procesu. Zaczynamy zatłaczać ciecz, w której została rozpuszczona lub zdyspergowana substancja reagująca z wcześniej osadzonym kolmatantem i powodująca zmianę jego objętości. Naszym celem jest określenie rozkładu koncentracji objętościowej kolmatanta w porach ośrodka w tym drugim etapie, wyznaczenie jego porowatości i wyliczenie rozkładu ciśnień w trakcie przepływu jako funkcji położenia i czasu. Opis rozkładu kolmatanta niespęczniałego, dokonany dla etapu pierwszego, został określony na podstawie układu równań bilansu-transportu (1) i kinetyki (2), którą dobieramy w postaci najogólniejszej, zwanej też kinetyką trzecią. Pierwszy etap procesu kolmatacji przerywamy w pewnej chwili t1. Rozkład zatrzymanej masy kolmatanta niespęczniałego wyznacza funkcja dana wzorem (9). Jej graficzny przebieg ilustruje rys. 1. Nowością rozpatrywanego zagadnienia w stosunku do wszystkich poprzednich opisów i identycznych rozkładów jest fakt, że kolmatująca masa nie została poddana spęcznieniu, a nośnik tej masy, ciecz, która ją transportuje nie ma własności powodujących pęcznienie. W efekcie zatrzymana masa posiada tę zdolność i jeżeli aktualnie doprowadzimy ją do spęcznienia lub namnożenia, to w wyniku zmiany objętości po odpowiednim czasie jej koncentracja objętościowa w pewnej chwili t i punkcie x przyjmie nową wartość. Znajomość tej wartości, a tym samym znajomość aktualnego rozkładu porowatości pozwala też na określenie rozkładu ciśnienia wynikającego z powyższych uwarunkowań. Opis tego etapu procesu przedstawionego powyżej w skrócie opieramy na układzie równań różniczkowych cząstkowych. Pierwsze z nich to równanie bilansu-transportu przepływającej substancji powodującej pęcznienie (lub namnażanie) wcześniej osadzonego kolmatanta. Postać tego równania dana jest wzorem (10). Występują w nim dwie niewiadome funkcje. Pierwsza z nich, C{x,t), określa stężenie pożywki uwarunkowującej namnażanie. Przykładem może być cukier jako pożywka dla zatrzymanych w ośrodku drożdży. Druga niewiadoma funkcja U(x,t) opisuje ilość wymienionej substancji pożywki, która przeszła z ośrodka ciekłego do stałego, którym jest osadzony wcześniej kolmatant o stężeniu Po(x) (drożdże, grzyby, bakterie itp.). Sposób tej wymiany, jego mechanizm określa kinetyka procesu dana wzorem (11). Zgodnie z tą kinetyką szybkość wymiany jest wprost proporcjonalna do strumienia transportowanej substancji oraz objętości (ilości) zatrzymanego w poprzednim etapie procesu kolmatanta. Opierając się na układzie równań (10), (11), uzyskujemy potrzebną informację do rozwiązania równania kolejnej kinetyki (14) opisującej proces namnażania (pęcznienia) osadzonego poprzednio kolmatanta. Masa zatrzymanego w pierwszym etapie kolmatanta Po(x) jest w rozważanym opisie warunkiem początkowym, od którego poczynając, opisujemy drugi etap procesu. Rozwiązanie równania (14) z warunkiem (16) daje odpowiedź odnośnie do rozkładu koncentracji objętościowej znajdującego się w przestrzeni porowej kolmatanta w dowolnej chwili t trwającego procesu. Jesteśmy zatem teraz w stanie wyznaczyć, opierając się na otrzymanym wzorze (19) i znanym związku między porowatością a wyłapaną masą, rozkład porowatości w ośrodku porowatym. Rys. 2 jest graficzną ilustracją funkcji danej wzorem (19). Opierając się na uzyskanym rozkładzie porowatości oraz równaniu ruchu (20), wyznaczamy rozkład ciśnienia w przestrzeni i czasie trwającego zjawiska. Rozkłady ciśnień opisaliśmy, zakładając, że przebieg zjawiska zachodzi przy znanym (np. stałym) wydatku przepływu (wzór (23)) oraz przy stałej, znanej różnicy ciśnień w punktach x = 0 i x = L (wzór (32)). W tym drugim przypadku, ponieważ zachodziła taka potrzeba, wyznaczyliśmy również funkcję określającą prędkość filtracji q1(t) daną wzorem (31).

2

Kolmatacja filtrów studni głębinowych na przykładzie ujęcia wody dla Leszna

84%

Chrzan T.

|

tom nr 133 (13)

62-67

PL

W artykule przedstawiono wpływ warunków hydrogeologicznych i zawartości metali na procesy kolmatacji filtrów studni głębinowych. Analizę warunków pracy przeprowadzono na przykładzie ujęcia wody w Zaborowie (woj. wielkopolskie), gdzie podczas budowy ujęcia został zastosowany filtr, przy którym procesy kolmatacji - pomimo zawartych w wodzie znacznych ilości żelaza i manganu - zachodziły na tyle wolno, że po 8 latach pracy studni jej wydajność spadła tylko o kilka procent w stosunku do wydajności początkowej. Analiza pracy tego ujęcia wykazała, że mimo kilkuletniej jej działalności nie ma konieczności przeprowadzania renowacji studni, a tym bardziej - budowy nowego ujęcia.

EN

In the paper presentation influence hydrogeology condition and capacity of metals in water for process colmatage of well screen. The analysis working conditions of groundwater intake carry out for the example of ground water intake in Zaborowo (province wielkopolskie). During construction of groundwater intake applied wells screens for which process colmatages passed slowly. This water had much contents of metals. After 8 years works efficiency the deep well reduced only some percentage. The analysis working of groundwater intake showed, there is no need build a new groundwater intake and its of renovation.

3

Problemy korozji przy zatłaczaniu wykorzystanych wód termalnych

84%

Biernat H. , Kulik S. , Noga B. , Kosma Z.

|

2010

|

tom T. 8, nr 39

13-18

PL

Na podstawie wykonanych pomiarów geofizycznych zjawisko korozji obserwuje się głównie w otworach zatłaczających i w napowierzchniowych rurociągach tłocznych. Obecnie istnieje teoretyczna możliwość wyeliminowania albo przynajmniej bardzo poważnego zmarginalizowania wpływu korozji na kolmatację strefy złożowej w otworach zatłaczających przez zastosowanie rur z włókna szklanego lub rur wyłożonych od środka wykładziną polietylenową typu HDPE (High Density PoliEtylen).

EN

According to the geophysical measurements, the phenomenon of corrosion are observed mostly in the injection well and pressed pipelines on the surface. Nowadays there is a theoretical possibility of eliminating or marginalizing corrosion influence on the sealing of the compound zone in the injection well. Planning new geothermal wells it's possible to achieve it by using fiberglass pipes covered inside by polyethylene covering HDPE type. Regarding the geothermal wells already exploited, the corrosion reduction is possible by inserting into a hole pipes covered with high density polyethylene covering 'HDPE' type. The method was successfully used in the Geothermal Heating Plant in Pyrzyce and had an expected effect.

4

Alternatywna metoda regeneracji pierścieni Białeckiego stanowiących wypełnienie aeratorów rurowych

84%

Morawski D.

|

2012

|

tom Nr 5

233-237

PL

Zjawisko kolmatacji pierścieni zachodzące w czasie pracy aeratora z wypełnieniem pierścieniowym. Metody regeneracji pierścieni z aeratorów. Sprawdzenie skuteczności działania środka do chemicznej regeneracji pierścieni - dokumentacja fotograficzna procesu. Porównanie efektów z dwóch etapów regeneracji.

EN

Rings colmatage phenomenon occurring during working to fill the annular aerator. Methods for regeneration of the rings of aerators. Check the efficiency of the plant for chemical regeneration of the rings--photographic documentation of the process. Comparison of the effects of two stages of regeneration.

5

An outline: a probability model of working fluid flow through a microgap.

51%

Ułanowicz L.

|

2006

|

tom Vol. 41, nr 3

103-118

EN

The paper presents the mathematical model of a phenomenon accompanying the flow of suspensions through a microgap. The phenomenon is called the colmatage process and depends on trapping the dispersion phase particles. The colmatage process effect on the diphase liquid flow through the gap is treated as that, of the uniphase liquid flow through the variable geometric structure area. With presented assumtions the colmatage process is defined as a stochastic Markov process. The particles being trapped in the gap divide its area on separate segments. Their number and characteristic dimensions are interpreted as a random vector in space with a variable number of dimensions. The particle trapped in the gap segment can divide or remove the segment, depending on their mutual dimensions. Basing on that assumption the paper presents a number of transient function properties. The function itself describes which way the state changes occur. Formulated the model of the colmatage process in the micro-gap takes into account the size distribution curve of the dispersed particles and the micro-gap filtration properties which depend on the number and location of the particles trapped in the micro-gap. The results of the theoretical analysis and the experimental results accordance good, so it is possible to use the model for the research under the influence contamination on the work fluid power transmission.

PL

W artykule przedstawiono matematyczny model zjawiska towarzyszącego przepływowi zawiesin przez mikroszczelinę, polegającego na zatrzymywaniu przez nią cząstek fazy zdyspergowanej. Przepływ cieczy dwufazowej przez mikroszczelinę i związane z nim efekty traktowany jest jako przepływ cieczy jednorodnej przez obszar o zmiennej strukturze geometrycznej. Na podstawie przyjętych założeń proces przepływu został zdefiniowany jako stochastyczny proces Markowa. Cząstki o losowych wymiarach zatrzymane w mikroszczelinie dzielą obszar przepływowy na rozłączne segmenty. Ich ilość i wymiary charakterystyczne są w modelu interpretowane jako wektor losowy w przestrzeni o zmiennej liczbie przeliczalnej wymiarów. Zakładając, że cząstka zawiesiny zatrzymana w pojedynczym segmencie mikroszczeliny może, w zależności od wzajemnych wymiarów spowodować jego likwidację lub podział na dwie części, przytoczono w artykule szereg własności funkcji przejścia, opisującej, w jaki sposób odbywają się zmiany stanów. Sformułowany model procesu przepływu cząstek w mikroszczelinie uwzględnia parametry rozkładu wymiarowego cząstek zdyspegowanych w cieczy oraz zależność charakterystyki filtracyjnej mikroszczeliny od ilości i rozmieszczenia cząstek zatrzymanych. Wyniki rozważań toretycznych i badań doświadczalnych wykazują dość dobrą zgodność, co umożliwia wykorzystanie modelu do badania wpływu zanieczyszceń znajdujących się w cieczy roboczej na pracę napędów hydrostatycznych.