Гравитационное поле

Участие частиц дисперсной фазы в броуновском движении может отражаться на седиментации. При оседании частиц в гравитационном поле увеличивается их концентрация в нижних слоях, в результате чего возникает диффузионный поток, направленный противоположно потоку седиментации. Через определенное время может наступить диф-фузионно-седиментационное равновесие. Распределение частнц при равновесии в монодисперсной системе описывается гипсометрическим законом, который для частиц сферической формы радиусом г имеет вид [c.79]

Седиментацией называют свободное оседание частиц в вязкой среде под действием гравитационного иоля. Скорость оседания прямо пропорциональна ускорению гравитационного поля Земли ( ), разности плотностей частиц и окружающей среды, квадрату радиуса оседающих сферических частиц и обратно пропорциональна вязкости среды (закон Стокса, 1880 г.). [c.319]

В основе седиментационного метода анализа дисперсных систем в гравитационном поле лежит зависимость скорости осаждения частиц дисперсной фазы от их размеров под действием силы тяжести (уравнение III. 2). Это уравнение справедливо только для условий, при которых выполняется закон Стокса (частицы имеют сферическую форму, движутся ламинарно и независимо друг от друга с постоянной скоростью, трение является внутренним для дисперсионной среды). Поэтому описываемый метод дисперсионного анализа применяется для суспензий, эмульсий, порошков с размерами частиц 10 ч- 10 см. При высокой скорости оседания частиц большего размера развивается [c.81]

Указано, что в гравитационном поле из осадка может быть удалена лишь избыточная влага при обезвоживании под вакуумом из осадка удаляется также осмотическая влага и влага, находящаяся в макропорах при обезвоживании в центрифугах в осадке остается только влага, находящаяся в микропорах, и адсорбированная влага все виды влаги могут быть удалены термической сушкой. [c.268]

Равновесие вещества в газовой фазе и в адсорбционном слое на поверхности адсорбента подобно равновесию газа в поле тяжести, только роль гравитационного поля играет поле адсорбционных сил, очень быстро убывающих с расстоянием от поверхности адсорбента. При адсорбции газов образуется мономолекуляр-ный адсорбционный слой толщина слоя определяется размерами молекул адсорбата и их ориентацией у поверхности. [c.439]

В последнем равенстве учтено, кроме того, условие стационарности и однородности гравитационного поля [c.319]

Если пренебречь потенциальной энергией гравитационного поля (со -> 0), решение примет вид [c.329]

Основные параметры. Фактор разделения (критерий Фруда) характеризует степень интенсификации процесса в центрифуге по сравнению с аналогичным процессом в гравитационном поле. При этом осадительное центрифугирование сопоставляют с гравитационным отстаиванием, а центробежное фильтрование — с фильтрованием под гидростатическим давлением при одинаковых толщинах слоев суспензии. [c.195]

Уравнение (IX.4.8) в таком случае дает функцию распределения плотности молекул для идеального газа в присутствии внешнего поля. В гравитационном поле, для которого V = mgh к — измеряется, скажем, от уровня моря), распределение плотности молекул на двух различных высотах и дается уравнением [c.179]

Последний член в уравнении (4.21) характеризует проекцию на ось X усредненной массовой силы всплытия в гравитационном поле [c.126]

Рассмотрим некоторые особенности развития диффузионного пограничного слоя. При отсосе через верхнюю пластину распределение плотности в сечении канала не может формировать неустойчивые структуры в гравитационном поле мембрана более проницаема для СО2. В этом случае развитие диффузионного пограничного слоя происходит устойчиво — высота слоя и градиенты концентрации на стенке растут по длине канала. С увеличением скорости движения пограничный слой сжимается, градиенты концентрации на стенке растут. Повышение давления в напорном канале интенсифицирует отсос, определяемый числом Пекле Реи = УяЯ/ ) при этом также растут градиенты концентрации (см. рис.-4715). [c.142]

Вероятность коалесценции частиц в стесненном потоке рассмотрена в книге Фукса [16] и в работах Туницкого [17] и Головина [18]. При движении частиц в гравитационном поле, когда скорость их движения является функцией объема, для частиц Д, > 10" см вероятность столкновения равна [c.247]

Следует отметить, что плотностные потоки возникают при осаждении взвеси из слоя суспензии практически любой толщины, причем их скорость, а следовательно, и влияние на характер потока суспензии и эффективность осаждения, определяются не только концентрацией частиц, но также ускорением гравитационного поля и наклоном поверхности осаждения. [c.49]

Если ускорение создается за счет силы тян ести, то вместо а в уравнение (1) подставляют переменную g, которая зависит от положения массы в гравитационном поле. [c.15]

Потенциальная энергия определяется как энергия, которой обладает система благодаря своему расположению в силовом поле. Она связана с гравитационным, магнитным и электрическим полями. В процессах переработки природных газов наибольшее значение имеет потенциальная энергия, связанная с гравитационным полем. Для систем, высота которых над поверхностью Земли невелика, потенциальная энергия П может быть определена из следующего уравнения [c.17]

Определенное количество любого вещества обладает определенным запасом так называемой внутренней энергии, который складывается из энергии движения (поступательного, вращательного, колебательного) всех составляющих данное вещество частиц — молекул, ионов, атомов, электронов, атомных ядер, нуклонов и т. д. в запас внутренней энергии не входит энергия механического движения в целом тела, составленного данным веществом, и энергия положения его в гравитационном поле. Величина внутренней энергии данной массы вещества зависит от его химической природы, агрегатного состояния и температуры. [c.77]

Для реализации на практике потенциального течения должны быть предусмотрены направляющие вставки. Получаемая траектория капли представляет собой пространственную спираль (рис. 3.26). Радиальная скорость капель на выходе иэ распылителя мала. В тангенциальном направлении траектория определяется по существу тангенциальным вектором скорости капли. Наряду с этим капля увлекается или тормозится потоком газа. Траектория в осевом направлении получается из наложения силы тяжести и осевой составляющей силы воздействия на каплю газового потока, которая может быть направлена и навстречу гравитационному полю. Поток газа, направленный навстречу капле, имеет вблизи от распылителя небольшую радиальную составляющую. Капля движется, выйдя из распылителя, сначала практически в почти спокойной атмосфере. Чем ближе капля к входу газа, тем сильнее становится встречное движение, т. е. тормозящее действие. Поэтому предполагается, что поток газа Оо направлен [c.182]

Расчет осаждения частиц в электрическом поле проводится по такой же схеме, как и в случае гравитационного поля или поля центробежной силы. Рассмотрим ход такого расчета на примере электрофильтра с трубчатыми электродами (см. рис. ХУ-4, а). [c.430]

С учетом этих допущений преобразуем (1.22) и (1.23) для одномерной задачи в гравитационном поле. Координатную ось Направим вверх [c.14]

Однако не следует забывать, что это всего лишь частный случай, что суть силы Архимеда — градиент давления, вызванный гравитационным полем. Если теперь от одиночной частицы перейти к множеству частиц, то очевидно, что [c.15]

В совместных работах С. С. Духина и Б. В. Дерягина показано, что наступающая под влиянием того или иного фактора (наличие градиентов электрического, диффузного и гравитационного полей, конвективное движение в жидкости и т. д.) деформация двойного слоя обуславливает диффузионные потоки и возникновение электрического поля вокруг коллоидной частицы, радиус действия которого на несколько порядков превышает радиус действия недеформированного двойного слоя в тех же самых условиях. К аналогичному выводу несколько раньше пришел В. Г. Левич при рассмотрении движения капелек ртути. [c.6]

Расчет осаждения частиц в электрическом поле должен проводиться по такой же схеме, как и в гравитационном поле или в поло центробежных сил. Согласно рис. 16. 7 частицы движутся вместе с газом вдоль электродов. Время нахождения газа в аппарате составляет [c.391]

Методика усовершенствуется при замене гравитационного поля центробежным, создаваемым с помощью ультрацентрифуг. Ускорение, получаемое на этих установках, достигает значений 10=—10 я [117]. Для сферических частиц в ультрацентрифугах выполняется соотношение [c.104]

Гидростатическое давление —это давление, оказываемое жидкостью на точку поверхности, расположенную внутри жидкости (или на стенки сосуда). Независимо от ориентации поверхности давление действует в направлении нормали к поверхности. В статическом гравитационном поле гидростатическое давление р зависит от высоты г столба жидкости над данной точкой [c.55]

Работа 12. ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ НИЗКОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ МЕТОДОМ СЕДИМЕНТАЦИИ В ГРАВИТАЦИОННОМ ПОЛЕ [c.81]

В микрогетерогеиных системах (суспензиях, эмульсиях, газовых эмульсиях, аэрозолях), частицы которых благодаря больщой массе не могут принимать участия в тепловом (броуновском) движении, происходит седиментация — осаждение или обратный процесс — всплывание частиц. Если движение потока частиц ламинарное и может быть описано уравнением Стокса, то скорость оседания (всплывания) в гравитационном поле и связана с их размером следующим соотношением [c.75]

Прежде всего надо выбрать наиболее приемлемое для условий задачи физическое поле. Существует много физических полей гравитационное, электромагнитное, тепловое, акустическое, силовое, и т. д. Гравитационное поле явно не подходит, об этом сказано в условиях задачи (плотность веществ одинаковая). Попробуем для построения веполя применить наиболее управляемое электромагнитное поле. Можно ставить решающий эксперимент если кора и древесина электризуются по-разному, задача решена. [c.77]

Поле, описываемое функцией F(x, у, zj, — его иногда называют дебройлевским в отличие от электромагнитного и гравитационного полей — не силовое. Если бы оно описывало, например, карточную игру, то в результате прохождения такой волны удачи по поверхности Земли в один момент времени вероятность выигрыша для данного игрока, скажем в Лас-Вегасе, могла быть много больше, чем в Монте-Карло, тогда как в следующий момент — наоборот и т. д. [c.34]

Разделение суспеизпи в гравитационном поле на фильтрующей перегородке проводится в фильтровальном оборудовании шд избыточным д шлением (друк-фпльтры) или под вакуумом (путч-фильтры), а в центробежном поле — иа центрифугах. Для удаления избыточной влаги используют сушильное оборудование разнообразных конструкций. Стандартные аппараты для типовых технологических процессов, их конструкции, методы расчета описаны в соответствующей литературе [4—8]. [c.24]

Пропускная способность флотационных концентраторов по жидкости, как правило, больше, чем гравитационных, так как скорость подъема частиц активированного ила при флотации обычно превышает скорость их оседания в гравитационном поле. По данным [3] значение расхода, как правило, составляет 28—100 м /(м дeнь), во флотационных концентраторах и 16— 48 мЗ/(м дeнь) в гравитационных. Кроме того, во флотационных концентраторах выше нагрузка по твердой фазе она составляет 122—488 кг/(м -день). [c.56]

Внешняя плотность источника А является результатом даль-нодействующего характера внешних силовых полей, влияющих на систему. К последним можно отнести гравитационное поле, внешние электромагнитные поля, радиационное излучение и т. п. [c.62]

Особенно интересно явление движения капли прямой эмульсии после выключения электрического поля или при перемене его полярности, которое до сих пор не было описано в литературе. Общеизвестно, что движение заряженных частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде возникает только при деформации двойного ионного слоя. Время восстановления равновесия после устранения источника возмущающих полей (электрического или гравитационного поля, поля сил давления) обычно измеряется долями секунд, поэтому стадии восстановления ионной сферы и ее влияние на движение частиц сравнительно мало. Если время релакса1№и г составляет минуты, а для некоторых систем часы, например для дисперсий в слабополярных и вязких средах, то избыток противоионов с одной стороны частицы и недостаток - с другой будут сохранять действие диффузионных сил на частицу в течение некоторого времени. Поэтому в дисперсных системах с больщими частицами и высокой вязкостью дисперсионной среды движение частиц может продолжаться знатательное время. Например, в касторовом масле с коэффициентом диффузии ионов О = 10 см /с капли ПМС-5 диаметром 2а = 1 мм после снятия поля напряженностью 2 кВ/см двигались в течение 3—5 мин. Время релаксации подобной капли составляет несколько десятков часов и знащпельно превыщает время ее движения. [c.23]

Первый метод наиболее прост и в настоящее время используется в практике работы заводских лабораторий и исследовательских институтов. Под действием гравитационного поля оседают только достаточно крупные частицы — 0,1 —100 мкм (10" —10 м). Гравитационный метод определения устойчивости НДС осложняется образованием сольватных оболочек вокруг надмолекулярных структур, что снижает движущую силу процесса расслоения системы на фазы. Заменяя действие гра-игггационных сил действием центробежных сил, обеспечивающих ускорение, превышающее в 100—1000 раз ускорение свободного падения, можно создать условия для достаточно быстрого осаждения ССЕ. Установлено, что воздействие центробежного поля достаточной интенсивности (фактор разрешения 50 000 при ско- [c.140]

При рассмотрении седиментации дисперсных систем (разд. IV. А), диффузия не принималась во внимание, хотя отмечалось, что она может хормозить оседание частиц. При обсуждении же диффузии в дисиерсных системах (золях) не учитывалось гравитационное поле. Однако несмотря на малые размеры частиц в ультрамикрогетерогенных системах и вовлечение их в молекулярно-кинетическое движение, нельзя не учитывать стремления частиц к седиментацтт. Следует отметить, что учет диффузии необходим только в том случае, если дисперсная система представляет собой статистическое множество частиц. На одну же частицу, безусловно, действует поле гравитации, а ее тепловое движение равновероятно во всех направлениях. В итоге вороятность пребывания одной частицы любых, даже самых малых размеров будет обязательно больще внизу сосуда, чем наверху. [c.213]

Какие известны Вам методы диспе])сиоииого анализа Укажите области их ирименеиия. Для каких дисиерсных систем применяется седиментационный анализ в гравитационном поле и в центробелпюм иоле [c.102]

Действие гравитационного поля на микрокапли вфды, эмульгированной в нефтепродукте, основано на укрупнении этих капель под воздействием объемной силы и последующем выпадении укрупненных капель в отстойную зону. [c.49]

Другая трудность в применении теории Смолуховского к обычным эмульсиям — влияние ортокинетической коагуляции. Она проявляется в том, что в высокополидисперсных системах, подвергающихся коагуляции, мелкие частицы исчезают значительно быстрее, чем крупные — эффект Вернера (1932). Ортокинетическая коагуляция заключается в увеличении скорости столкновения частиц сверх скоростей, обусловленных броуновским движением, возникающим из-за различных скоростей движения больших и малых частиц в гравитационном поле или при конвекции. Этот эффект ясно демонстрируется, например, в дисперсиях угольной сажи, к которым добавляют определенное количество соли, чтобы вызвать медленную коагуляцию. В некоторых случаях золи, медленно коагулирующие при стоянии, мгновенно коагулируют при интенсивном встряхивании. Такой эффект является авто каталитическим, так как при росте агрегатов неравенство скоростей увеличивается. В типичных эмульсиях с размером капель 0,1 —10 мкм и более ортокинетическая коагуляция может быть более важной, чем обычная коагуляция. Поэтому ни теория Смолуховского, ни любое ее усовершенствование не применимы к процессам быстрой и медленной коагуляции. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология