Системы в центробежном поле

Введение нового поля, как отмечалось, вынужденное отступление от идеала. Поэтому используем уже имеющееся в системе механическое поле если закрутить поток, центробежные силы сгонят пузырьки к оси трубопровода, откуда их нетрудно убрать. [c.78]

При решении задачи о движении массы по поверхности смесителя определяющими величинами являются скорость движения смеси в целом вдоль образующей ротора v , скорость коллективного осаждения твердых частиц в центробежном поле, толщины слоев о> 1, 2 п скорости Vax , Vax - Если сложить попарно уравнения системы (3.121)—(3.126), то получим уравнения [c.191]

Следует отметить, что были проанализированы различные варианты подсчета давления вытеснения, развиваемого в центробежном поле и действующего на жидкость в системе капилляров [56. 57, 58, 60, 61]. Ниже приведены варианты подсчета градиента давления вытеснения по указанным методикам. [c.89]

Показано, как формализованная система уравнений при наличии освоенной системы преобразований этих уравнений позволяет легко и надежно применять термодинамические закономерности к любому виду равновесий. Такое применение рассмотрено для ряда проблем электрохимические системы (растворы электролитов, мембранные равновесия, гальванические ячейки), системы в поле тяготения и в центробежном поле. [c.5]

Из основной концепции следует непосредственное построение книги. Прежде всего будет показано, как простые опытные факты приводят к упомянутым трем основным соотношениям (гл. I). Затем они будут объяснены и исследованы с учетом их формальных свойств (гл. II и III). Наконец, они будут применены к ряду общих проблем (гетерогенные равновесия, химические равновесия, критические фазы, электрохимические системы, поле тяготения и центробежное поле). Связанный предусмотренным объемом книги, я вынужден был ввести некоторые ограничения, при которых в первую очередь учитывал интересы химиков и физико-химиков. [c.6]

Системы в центробежном поле [c.280]

Методом центрифугирования достигается достаточно четкое и в то же время быстрое разделение суспензий и эмульсий в центробежном поле. В центрифугах разделяют самые разнообразные жидкие неоднородные системы сырую нефть, суспензии поливинилхлоридной смолы, смазочные и растительные масла, смеси кристаллов солей с маточными растворами, каменноугольный шлам, суспензию крахмала, дрожжевую суспензию и др. [c.194]

Электрическое поле системы электродов коаксиальные цилиндры обеспечивает эффективное воздействие на процесс разделения нефтесодержащих вод [10]. С другой стороны, указанная система электродов наиболее полно соответствует конструктивной схеме цилиндрического циклонного варианта оформления центробежного поля, что позволяет обеспечить совместное действие центробежного и электрического полей и обуславливает интенсификацию процесса разделения дисперсий и повышение качества очистки. Кроме того, получены положительные результаты при исследовании разделения судовых нефтесодержащих вод при совместном применении электрического и ультразвукового полей, причем последнего в качестве вспомогательного средства для сепарации дисперсий. Технологическая схема такой установки представлена на рис. 4.1. [c.63]

Таким образом, определив время действия центробежного поля, расстояние, пройденное частицами, зная угловую скорость н постоянные параметры системы, мол<но рассчитать размер частиц дисперсной системы. Используя соотношение (IV. 13), можно так- же подсчитать констаиту седиментации [c.191]

Рассматривая потенциал седиментации (эффект Дорна) как явление, обратное электрофорезу, представим себе, что частицы твердой фазы, несущие заряд, осаждаются под действием силы тяжести либо центробежного поля. В процессе осаждения ионы диффузного слоя в силу молекулярного трения отстают от движущейся частицы, т. е. осуществляется поток заряженных частиц. Если в сосуд с осаждающимися в жидкости частицами твердой фазы поместить электроды на разной высоте, то между ними можно измерить разность потенциалов—потенциал седиментации. Этот потенциал пропорционален -потенциалу, частичной концентрации V, а также зависит от параметров системы, определяющих скорость оседания частиц и электропроводности среды. Выражение Гельмгольца — Смолуховского для потенциала седиментации можно получить из уравнения (IV. 74). Роль перепада давления Ар в этом случае играет сила тяжести fg, которая дл 1 столба суспензии с частицами сферической формы равна [c.226]

Распространенным методом оценки размеров частиц дисперсной фазы в дисперсных системах является седиментация в центробежном поле. При этом можно не только установить истинное содержание, но и определить фракционный состав частиц дисперсной фазы. [c.82]

Если система находится в центробежном поле, ускорение которого (й — угловая скорость, ах — расстояние до оси вращения) намного больше, чем то седиментация происходит в этом поле. Скорость такой седиментации можно определить из условия для равномерного движения частиц [c.59]

Седиментационный анализ применяется для определения размеров частиц в системах относительно низкой степени дисперсности (суспензии, эмульсии). Для высокодисперсных систем дисперсионный анализ проводят в центробежном поле. [c.142]

Разделение веществ с помощью электрофореза или седиментации основано на различии в скоростях направленного перемещения частиц растворенных веществ относительно неподвижного растворителя под действием соответственно электростатического и центробежного полей. В обоих случаях разделение происходит в пределах одной фазы, т. е. в гомогенной системе. [c.337]

С другой стороны, в седиментационно неустойчивых системах оседание частиц может существенно ускорять их агрегирование при так называемой ортокинетической коагуляции (см. гл. IX, 7). Аналогично ускорение коагуляции и последующей коалесценции частиц может достигаться и при осаждении дисперсной фазы в центробежном поле центрифуги. [c.291]

Нетрудно видеть, что скорость движения частицы при разделении гетерогенной системы в центробежном поле в раз превышает скорость отстаивания. Кроме того, уравнение (31) показывает, что увеличение скорости разделения легче достигается увеличением частоты вращения, чем увеличением диаметра ротора. Поэтому роторы всех центробежных аппаратов имеют небольшой диаметр. [c.278]

Непрерывное осаждение в поле центробежных сил. В промышленности существует целый ряд аппаратов для разделения неоднородных систем под действием центробежной силы, отличающихся конструкцией и принципом действия в зависимости как от типа разделяемой системы, так и от способа создания центробежной силы. В зависимости от способа создания центробежной силы различают два класса аппаратов. Это циклоны (гидроциклоны), где центробежная сила возникает вследствие закручивания потока, движущегося с большой скоростью, по спирали, и осадительные центрифуги, в которых центробежная сила создается благодаря вращению ротора. Обычно системы газ — твердое разделяют в циклонах, а системы жидкость - твердое - в гидроциклонах и центрифугах. Несмотря на значительные констр)т<тивные различия аппаратов данного класса, возможно общее описание протекающих в них процессов разделения на основании баланса сип, действующих на частицы дисперсной фазы в центробежном поле, [c.165]

Условия фильтрования в центробежном поле отличны от фильтрования под вакуумом и давлением, поэто.му константы С и 6 и проницаемость К следует находить при фильтровании в центробежном поле . Так как выражение (1-100) справедливо не для всех систем, то использование его требует предварительной проверки применимости к данной системе. [c.34]

Интересное и перспективное применение нашли системы, свободные от действия сил тяжести и центробежного поля. В отсутствие гравитационного и центробежного полей жидкая капля имеет совершенную сферическую форму. В частности, такую форму принимают капли расплавленного металла после затвердевания они образуют идеальные шарики. В настоящее время эта методика испытывается в Космической лаборатории США. [c.37]

Неоднородность этих систем нередко бывает обусловлена их взаимодействием с электростатическим, гравитационным и центробежным полями как материальными объектами внешней среды. Первое из них способно возбуждать перенос электрического заряда, а второе и третье — перенос массы внутри системы и через ее границы посредством компонентов. Перечисленные поля относятся к классу потенциальных силовых полей. Каждое такое поле вида т [c.71]

Аналогичное утверждение справедливо и по отношению к центробежному полю, возникающему при вращении системы относительно некоторой оси [c.73]

В настоящее время можно считать также полностью доказанным, что и коллоидные системы и, в частности, коллоидные золи как лиофобные, так и лиофильные принадлежат к полидисперсным образованиям. Так, например, в отношении золей золота полидисперсность доказана прямыми определениями скорости оседания в центробежных полях высокой интенсивности [c.9]

Особый интерес для работников нефтяной и газовой промышленности представляют главы, посвященные термодинамике систем, находящихся под воздействием дополнительных переменных (гравитационное и центробежное поле, поверхностная энергия межфазового контакта), а также взаимодействию между системами. В книге приведен большой справочный материал. [c.4]

Как известно, пленочное течение жидкости при ее отжиме из межзернового пространства слоя осадка зависит от размеров и формы межзерновых каналов, характера укладки и удельной поверхности частиц, а также от термодинамических явлений, возникающих в дисперсных системах при освобождении части поверхности. Тем не менее при выводе уравнений, описывающих пленочное течение жидкости в слое осадка, большинство авторов исходит из предположения следующей модели стекания. Жидкость стекает по вертикальной плоскости под действием сил тяжести или центробежного поля. Поверхность плоскости стекания численно равна общей развернутой поверхности частиц слоя осадка. Однако такая интерпретация стекания жидкости в слое осадка не позволяет учесть влияние многих факторов. Поэтому представляет практический интерес теоретический анализ пленочного течения при отжиме жидкости из осадка, так как с его помощью можно глубже уяснить физические закономерности протекания процесса и условия его проведения в оптимальном режиме. [c.152]

В настоящее время Фигуровским и Гавриловой был разработан новый метод седиментационного анализа высокодисперсных систем с размерами частиц около 0,1 Обычные приемы наблюдений скорости оседания в поле земного тяготения к таким системам не применимы, поэтому в новом методе использованы центробежные поля. (Центрифугальные весы.), [c.317]

КИНЕТИКА ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ РЕЭКСТРАКЦИИ ПЛУТОНИЯ В СИСТЕМЕ ТРИБУТИЛФОСФАТ—АЗОТНАЯ КИСЛОТА-ЖЕЛЕЗО (II) ПРИ ПЕРЕМЕШИВАНИИ ЖИДКОСТЕЙ В ЦЕНТРОБЕЖНОМ ПОЛЕ [c.92]

Центрифугами называют машины, в центробежном поле которых разделяются неоднородные Системы. Обработка веществ в поле центробежных сил, во много раз превосходящем силу тяжести, в некоторых случаях оказывается весьма эффективной, поэтому центрифуги относятся к химическим машинам интенсивного действия. По характеру работы их делят на осадительные и фильтрующие, по принципу действия —на непрерывные и периодические, по способу разгрузки — на центрифуги с ручной и механизированной выгрузкой. Различают центрифуги с вертикальт ными горизонтальными роторами. Осадительные центрифуги имеют сплошной ротор, фильтрующие — перфорированный, накрытый фильтрующей тканью. Центрифуги с ручной выгрузкой в настоящее время применяют только в опытных и малотоннажных производствах. В крупных производствах используют центрифуги с механизированной выгрузкой непрерывного действия или периодического действия с автоматическим управлением. Центрифуги с вертикальным ротором имеют нижнюю или верхнюю подвесную опору. В центрифугах с нижней опорой — ручная выгрузка, а в машинах с верхней опорой осадок выгружают через отверстия в дне ротора и его выгрузка может быть механизирована. Все типы горизонтальных центрифуг имеют механизированную р азгрузку центрифуги с ножевым съемом осадка, в которых оса- [c.186]

Седиментационный анализ. Методика седиментационного анализа подробно описана в [117]. Седиментация — это оседание частиц дисиерсной системы в поле силы тяжести или центробежном иоле. Движение частицы происходит под действием этой силы и силы вязкого трения, пропорциональной скорости частицы. При этом установившаяся скорость движения прямо пропорциональна квадрату радиуса частиц. Рабочая формула для расчета имеет вид [c.103]

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]

В то же время (что весьма существенно), если исходить из системы с равномерно распределенной дисперсной фазой, то вначале всегда преобладает процесс седиментации, так как при этом градиент d ldx = 0. С течением времени процесс седиментации приводит к нарушению равномерного распределения d ldx, а следовательно, и t ) приобретают конечные, нарастающие со временем значения. Эти изменения происходят до тех пор, пока, наконец, i не сравняется по величине с s. Тогда процесс переноса вещества прекращается и наступает равновесие. Таким образом, условием равновесия является /s + о = 0. Исходя из него, можно вычислить равновесное распределение концентрации, которое устанавливается в данной системе под действием гравитационного поля Земли или центробежного поля. В первом случае, заменяя dx на dh (так как концентрация изменяется в зависимости от высоты), имеем [c.61]

Введение дисперсной фазы в дисперсионную среду вызывает изменение ее электрических свойств — электропроводности и диэлектрической проницаемости, а также появление новых — электрокинети ческих эффектов электрофореза, а для сравнительно грубодисперсных систем, оседающих в поле силы тяжести (или центробежном поле), токов и потенциалов седиментации. Рассмотрим последовательно эти эффекты в дисперсных системах. [c.191]

В настоящеы сообщении приводятся результаты теоретических и экспериментальных исследований одной из важнейших характеристик, определяющих производительность центробежного аппарате,коэффициента расхода тяжелой жидкости при однофазном истечении её в другую несиешивающуюся жидкость,в зависимости от физических свойств системы,размеров и форм насадки,а также от величины центробежного поля. [c.201]

В начальный момент времени поле концентрации 2-го компонента С2 (х) является однородным (рис. 4.2, а), однако эта однородность из-за воздействия центробежного поля вскоре нарущается (рис. 4.2, б). Одновременно с потоком седиментации в системе возникает чисто диффузионный поток, причем векторы (1)Л сед и (п Гдифф имеют противоположное направление. С возрастанием [c.289]

Существует несколько выпускаемых промышленностью приборов, с помощью которых можно определять молекулярные веса полимеров путем исследования равновесного распределения молекул в центробежном поле. Для иллюстрации рассматриваемого метода будут описаны типичные результаты, полученные в Национальном бюро стандартов [131] на модифицированной равновесной ультрацентрифуге Сведберга. Этот прибор снабжен оптической системой Лэмма, которая позволяет непосредственно измерять радиальный градиент показателя преломления. В любой точке ячейки смещение линии шкалы пропорционально градиенту концентрации в этой точке. [c.63]

Ориентировочный расчет диаметра осаждающихся частиц и эффективности циклона. Несмотря на то, что циклоны эксплуатируются в системах пьшеулавли-вания более 100 лет, надежной теории осаждения твердых частиц в центробежном поле до сих пор не разработано. Рассмогрим механизм осаждения на основе упрошенного анализа сил, действующих на частицу в закрученном 1 азовом потоке (рис. 10.3.3.5). [c.114]

Таким образом, определив время действия центробежного поля, расстояние, пройденное частицами, зная угловую скорость и постоянные параметры системы, можно рассчитать размер частиц дисперсной системы, Используя соотношение ( .13), обычно по экспериментальным данным строят зависимость 1п.г от т, которая линейна при постоянной угловой скорости. Тангенс угла наклона прямой 1гис(т) равен произведению 5седЫ . откуда определяют константу седиментации и соответственно массу и размер частиц (IV.10). По характеристикам седиментации в центробежном поле при частоте вращения ротора в не- [c.227]

Если система находится под действием искусственного центробежного по.ля, ускореице которого (ш — угловая скорость, а. X — расстояние до центра вращения) настолько больше g, что последним можно пренебречь, будет наблюдаться седиментация в искусственном центробежном поле. Скорость такой седиментации определяется уравнением [c.75]

В 1912 г. русский ученый Думанский предложил подвергать кол.тоидные системы действию искусственного центробежного поля, чтобы вызвать седиментацию таких высокодпсперсных систем. Эта идея была осуществлена в 1923 г. Сведбергом, применявшим вначале центробежные ноля с ш ж 100 g ири 10 ООО—12 ООО об/мин, а позднее— центробежные но.тя с 10 g и более. При помощи современных ультрацентрифуг можно достигать измеримой седиментации не только в золях и растворах высоконолимеров, но и в растворах низкомолекулярных веществ. [c.82]

Сверхцентрифуги СГО = 100 X 750 и СГС = 100 X 750 [15] являются высокопроизводительными машинами. В роторах сверх-центрифуг, вращающихся со скоростью 15 ООО об мин, создается мопщое центробежное поле, в котором могут разделяться высокодисперсные системы. [c.149]

Неоднородная система в поле центробежных сил разделяется под действием разности сил, развиваемых массами внешней и внутренней фаз. Эта разность во много раз больше, чем разность удельных весов, являющаяся движущей силой естественного от-стаивания. Величина центробежной силы, как известно, зависит [c.1708]

Кинетика восстановительной реэкстракции плутония в системе трибутилфосфат—азотная кислота-железо (II) при перемешивании жидкостей в центробежном поле. Г. И. К у з н е ц о в, Ф. Д. К а -симов, М. Ф. Пушленков, Г. М. Андрее в. В кн. Комплексообразование и экстракция актиноидов и лантаноидов. Изд-во Наука , Ленингр. отд., Л., 1974, с. 92—97. [c.157]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология