Условия сохранения на поверхности раздела

Соотношение (VI, 52) справедливо при условии сохранения поверхности жидкости после удаления ее от твердого тела. Выполнение этого условия связано с большими экспериментальными трудностями, и уравнение (VI, 52) малопригодно для практических целей. Поэтому прибегают к искусственному приему. Измеряют энтальпию при извлечении твердого тела из жидкости либо при погружении твердого тела в жидкость. В условиях извлечения твердого тела граница раздела твердая поверхность — жидкость исчезает, а энтальпия извлечения Ятж определяется по формуле [c.199]

Пусть край капли сдвигается, и происходит изменение площади всех трех поверхностей раздела (при сохранении сферичности поверхности). Из условия постоянства ее объема (б1/=0) можно написать [c.95]

Условия сохранения на поверхности раздела [c.31]

УСЛОВИЯ СОХРАНЕНИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ РАЗДЕЛА 33 [c.33]

Величины VI в уравнениях (61) и (62) определяются через градиенты концентрации на поверхности либо при помощи уравнения (7), в котором последние три члена опущены, либо, если сделаны дополнительные упрощающие предположения (см. 4), при помощи закона Фика. Величина ди в уравнении (61) учитывает радиационный вклад в поток тепла д этот член здесь сохранен вследствие того, что радиационные тепловые потери с поверхностей раздела часто оказываются существенными. Уравнение (60) в дальнейшем непосредственно использоваться не будет, тогда как уравнения (59), (61) и (62) будут часто использоваться в качестве граничных условий для уравнений (1) — (4). Подробное обсуждение значения отдельных членов уравнений (59) — (62) в различных частных случаях можно найти в литературе ). [c.35]

Обычно считают, что на поверхности раздела твердой и жидкой фаз в силу условия прилипания отсутствует тангенциальное и радиальное движения жидкости. При перемещении фронта кристаллизации со скоростью /(0), изменяющейся в зависимости от азимутального угла 0, перпендикулярно движущейся поверхности раздела фаз возникает дополнительное движение жидкости, связанное с разностью плотностей Ар = рк—р твердой и жидкой фаз. Для определения дополнительной радиальной скорости Аи на границе раздела фаз перейдем в локальную систему координат, связанную с движущейся поверхностью. В этой системе координат твердая фаза движется со скоростью —/(0), а жидкая фаза со скоростью —/(0) 4-Аг (б)- Из-за сохранения потока массы на границе раздела фаз [c.259]

В другом варианте консервативного выращивания посредством нормальной кристаллизации затравку погружают в тигель (фиг. 2.4,в), создавая при этом такой температурный профиль (часто охлаждением затравки через держатель), чтобы рост происходил только на поверхности раздела затравка — расплав. Весь расплав охлаждается с сохранением температурного градиента, показанного на фиг. 2.4, в. При благоприятных условиях почти весь расплав можно высадить на затравке в виде монокристалла. Этот способ называют методом Киропулоса. [c.73]

Последнее соотношение представляет собой условие сохранения количества растворенного вещества на поверхности раздела фаз, где концентрация равна С Ст — его концентрация в твердой фазе. Решая эту систему для значений и, описываемых формулой (34.2), получаем, что при х — 0 концентрация С = Св, следовательно, [c.517]

Таким образом, в реакционных устройствах, имеющих разные степени вспенивания, для достижения одной и той же глубины процесса нужно поддерживать различные концентрации катализатора в жидкости путем регулирования циркуляции шлама, увеличивая ее при росте вспенивания. Кроме того, из фиг. 4 следует, что при постоянной подаче циркулирующего газа на единицу перерабатываемого сырья степень вспенивания растет с увеличением пропускной способности установок. Поэтому условия транспорта водорода в установках разной производительности получаются тоже разные, а в опытных и промыщленных системах просто несопоставимые. Следовательно, сохранение во всех случаях постоянства отношений сжатого газа к жидкости теоретически не обосновано. Для получения сравнимых условий на экспериментальных и промышленных установках в первых из них необходимо предусматривать специальные приспособления для перемешивания газа и жидкости в зоне реакции, чтобы увеличить поверхность раздела фаз. Принципиально допустимо также применение повышенной против заводских условий циркуляции сжатого газа для большего вспенивания им жидкости. Эти вопросы, однако, могут служить темой отдельной статьи и поэтому не углубляются. [c.103]

Поскольку обычно полагают, что граница не имеет толщины, то некоторые из критериев для сплошной среды не могут быть применены к адгезионному разрушению. Например, вряд ли непосредственно может быть использован критерий Понселе по максимальным деформациям в направлении нормали к поверхности раздела, ибо поверхность не имеет толщины. В условиях сохранения сплошности эти деформации по обе стороны от границы обычно различны (хотя перемещения непрерывны). [c.50]

П. А. Ребиндер с сотрудниками (с 1923 г.) [89, 90] разработали ряд основных проблем физико-химии поверхностных явлений в дисперсных системах. Таковы проблемы образования и устойчивости дисперсных систем, развития пространственных структур в этих системах, управления их свойствами и соответствующими процессами при помощи введения поверхностно-активных веществ, образующих адсорбционные слои на поверхностях раздела фаз. Эти исследования, проводившиеся в основном в отделе дисперсных систем Института физической химии АН СССР и на кафедре коллоидной химии Московского университета, привели к делению всех дисперсных систем на две большие группы по величине работы образования единицы поверхности раздела фаз (удельной свободной поверхностной энергии ха) 1) лиофобные дисперсии (с высоким межфазным натяжением 12 > т) и 2) лиофильные дисперсии (с низким межфазным натяжением 12 <С т> однако конечным и положительным, обеспечивающим сохранение двухфазности системы > 0). Лиофобные дисперсии всегда термодинамически неустойчивы их частицы самопроизвольно агрегируются, образуя агрегаты различной рыхлости л пространственные структуры, обнаруживая явления коагуляции и коалесценции. Устойчивость таких систем следует понимать лишь в условно-кинетическом смысле как величину, обратную скорости коагуляции или расслоения системы, как медленность ее разрушения в данных условиях. Для обеспечения практической устойчивости лиофобных дисперсий (золей, суспензий, эмульсий, пен) необходима их стабилизация — введение адсорбирующегося вещества — стабилизатора, образующего в дисперсионной среде на поверхности частиц защитную оболочку, которая препятствует коагуляции и коалесценции. Дисперсность таких систем невелика, когда они образуются путем диспергирования размеры капелек в лиофобных эмульсиях не менее 1 мк. Высокая дисперсность может быть достигнута лишь путем конденсации подавлением дальнейшего роста зародышей новой фазы п их стабилизацией. [c.250]

Такой подход дает возможность исключить из рассмотрения объемные силы. Вместе с тем подобное обобщение понятия давления устраняет неоднозначность и неопределенность этого понятия в применении к межфазным переходным слоям и тонким прослойкам, в которых радиус действия сил Ван-дер-Ваальса—Лондона одного порядка с масштабом неоднородности свойств в направлении нормали к поверхности раздела. При этом в случае сохранения классического Подхода не представляется возможным точно сформулировать условия равновесия физически малых элементов объема внутри рассматриваемой прослойки (см. рис. II.5). Только исключая объемные силы [c.37]

Теоретической основой описания процессов переноса в двухфазной среде являются фундаментальные законы сохранения и равновесия. При известных значениях площади межфазной поверхности и функции ее распределения в рабочем объеме колонны дифференциальные уравнения переноса следует записать дпя каждой фазы отдельно с условиями сопряжения на границе раздела фаз. Однако, в колонне с неупорядоченной насадкой распределение межфазной поверхности неизвестно. Поэтому в данной работе используется подход, когда система уравнений переноса записывается для ядра сплошной фазы, а влияние дисперсной учитывается в виде источников, совместно с потоковыми соотношениями и условиями равновесия. [c.139]

Сохранению дифференциации температурно-влажностных условий в верхней и нижней камерах способствуют некоторые особенности конструкции печи. Во-первых, перегородка 7 позволяет разделить удаляемый из верхней камеры конденсат и отработанный газ, отводимые соответственно через нижний и верхний коллекторы 8. Во-вторых, поверхность конуса 12 в плане полностью перекрывает сечение, не перекрытое перфорированной поверхностью 5 камеры пропаривания 3, что способствует удалению конденсата через трубу 11. В-третьих, свободное сечение между нижней перфорированной поверхностью 6 и перфорированным конусом 12 плотно перекрыто массой окатышей, опускающихся из верхней камеры в нижнюю. [c.99]

Ароматическое кольцо п-хлоранилина ориентировано на границе раздела фаз своей плоскостью параллельно углеродной поверхности, так как при этом наибольшее число атомов молекулы адсорбата находится на самом близком расстоянии от поверхности атомов углерода, что отвечает условию максимальной интенсивности дисперсионного взаимодействия однако группа ОН или по крайней мере протон этой группы оттянута от плоскости в глубь жидкой фазы вследствие сохранения Н-связи с ближайшими молекулами воды. Такая ориентация молекулы п-хлоранилина на углеродной поверхности при адсорбции из водного раствора соответствует величине вандерваальсовской площади проекции молекулы, равной 50 (см. рис. 5). [c.86]

Но, с другой стороны, сохранение жесткого контакта фаз вдоль границы их раздела неизбежно приводит к появлению внутренних напряжений в кристаллическом образце с разветвленной системой межфазных границ. Действительно, так как мартенситное превращение порождает геометрическую перестройку структуры вещества в новой фазе, хо при наличии поверхностей, на которых зафиксированы сопряжения фаз и на которых отсутствует проскальзывание и нарушение сплошности, такая деформация вызовет упругие напряжения в среде. Только в том случае, когда связанная с фазовым превращением спонтанная деформация оставляет неизменными положения атомов в некоторой плоскости и единственная граница раздела фаз совпадает с этой плоскостью, мартенситное превращение в безграничной среде не вызовет упругих напряжений. Любое иное мартенситное превращение в ограниченном объеме будет сопровождаться упругими напряжениями. Так как в стесненных условиях упругая энергия, вообще говоря, возрастает с увеличением объема области, претерпев- [c.140]

В зависимости от конкретных условий молекулы защитных коллоидов на, межфазной поверхности могут принимать различные конформации. При повышенных концентрациях защитных коллоидов, необходимых для образования стабильных эмульсий, они образуют на границе раздела фаз гелеобразные трехмерные структуры, при этом не все молекулы защитного коллоида находятся в непосредственном контакте с поверхностью. Возникновение трехмерных структур определяет стабильность образующихся эмульсий, которая непосредственно связана с механическими свойствами межфазных слоев. Однако прямая корреляция между структурно-механическими свойствами адсорбционных слоев и их стабилизирующим действием наблюдается не всегда. Это связано, с тем, что при высокой механической прочности адсорбционного слоя составляющие его макромолекулы защитного коллоида имеют ограниченную подвижность. В динамических условиях суспензионной полимеризации дефекты адсорбционного слоя, возникающие вследствие его деформации, ликвидируются очень медленно, что приводит к снижению стабильности эмульсии. По-видимому, должна существовать трехмерная структура с оптимальными механическими свойствами, обеспечивающими формирование вязкого адсорбционного слоя с сохранением его подвижности. [c.109]

При исчезновении фазовой границы раздела, как и при ее сохранении, важную роль играет совместимость полимеров, способствующая образованию термодинамически устойчивой однофазной системы. При исчезновении фазовой границы совместимость создает условия для образования гомогенного переходного слоя, не имеющего микронеоднородностей при сохранении фазовой границы раздела совместимость полимеров, как уже было указано, способствует лучшему смачиванию поверхностей и большей степени контакта. [c.87]

Системы, обсуждаемые в последующих разделах, описываются в рамках уравнений энергетического баланса. Для составления такого баланса необходимо выделить внутри среды, где происходит перенос энергии, тонкий слой, поверхности которого перпендикулярны направлению теплового потока, и записать закон сохранения энергии для этого слоя. Б стационарных условиях, когда распределение температуры в системе не изменяется во времени, закон сохранения энергии можно выразить в следующей форме [c.243]

Системы из двух или большего числа фаз называют гетерогенными (от гр. heterogenes — разнородный) или многофазными. Смежные фазы гетерогенной системы отделены межфаз-ными поверхностями раздела, на которых свойства системы (состав, плотность, вязкость и т. д.) меняются скачком. Реально свойства фаз меняются на границе не скачком, а на протяжении слоя конечной толщины, составляющем обычно несколько межмо-лекулярных расстояний [134]. Поэтому иногда говорят об отдельной поверхностной фазе, характеризуемой специфическими свойствами (например, вязкостью), обладающей собственной массой и, следовательно, имеющей собственную динамику [134-141]. Однако в макроскопической гидродинамике гетерогенных систем обычно используют представление о разделяющей поверхности, не имеющей толщины. При этом, как правило, пренебрегают сингулярным распределением избыточных (по Гиббсу) величин, так что уравнения сохранения вырождаются в систему граничных условий на поверхности раздела объемных фаз. Примерами гетерогенных систем являются смесь воды со льдом, смесь практически не растворимых друг в друге жидкостей (например, вода-бензол), влажный пар (смесь кипящей жидкости и сухого насыщенного пара), композиционные материалы. [c.215]

Пусть край кашш сдвигается, и происхо (ит изменевше площади всех трех поверхностей раздела Гпри сохранении сферичности поверхности). Из условия постоянства ее объема ( И=0) можно вашсать [c.117]

Моделирование взаимосвязанных процессов тепло- массопереноса в химических реакторах осложняется тем, что физико-химические и кинетические характеристики сред, включая константу скорости химической реакции, зависят от температуры. Однако сопоставление характерных масштабов переноса тепла и вещества в нестационарных условиях, определяемых в рамках модели обновления поверхности, позволяет существенно упростить задачу [12,13]. Характерные значения коэффициентов температурощзоводности жидкостей щ)имерно на два порядка превосходят характерные значения коэффициентов молекулярной диффузии. Поэтому глубина проникновения тепла за промежуток времени, в течение которого элемент жидкости находится у границы ра.здела фаз, значительно превосходит глубину проникновения вещества. Это обстоятельство позволяе г при выводе выражений для источников субсташщй брать значения константы скорости реакции, коэффициента распределения и массоотдачи при температуре на границе раздела фаз. В свою очередь, эту температуру можно определить, записывая закон сохранения тепла в предположении о том, что источник, создающий дополнительный тепловой поток за счет теплового эффекта химической реакции, находится на границе. [c.81]

Пример 10-1. Тангенциальное течение в кольцевом канале при наличии тепловыделения за счет вязкости. Найти распределение температуры в несжимаемой ньютоновской яшдкости, заключенной между двумя коаксиальными цилиндрами, если внепший цилиндр вращается с постоянной угловой скоростью (см. раздел 9.4 и пример 3-1). Использовать обозначения, введенные при рассмотрении примера 3-1. Считать, что величина к достаточно мала, вследствие чего необходимо учитывать кривизну линий тока в жидкости. Принять также, что смоченные поверхности внешнего и внутреннего цилиндров находятся при заданных температурах Тг и Течение считать установившимся и ламинарныиг температурную зависимость величин р, ц и X не учитывать. Этот пример — типичная иллюстрация задачи о теплопереносе в условиях вынужденной конвекции. Для решения ее требуется сначала найти профиль скоростей, затем подставить этот профиль в уравнение сохранения энергии и, наконец, решив последнее уравнение, получить выражение для распределения температуры. Указанная задача представляет интерес в связи с тепловыми эффектами, возникающими при вискозиметрических измерениях. [c.301]

При этом истирание пленки на таких отдельных участках (но при сохранении ее на остальных) не снижает ее антифрикционную, противоизносную и противо-задирную эффективность, поскольку сохраняющаяся пленка разделяет трущиеся поверхности, а имеющаяся в масле присадка восстанавливает трибополимерную пленку на тех участках, где она истерлась. На четырех-шариковой машине при точечном контакте трущихся поверхностей условия для этого менее благоприятны, что и приводит в отдельных случаях к заниженной оценке эффективности рассматриваемых присадок. [c.149]

Вопрос о том, должно ли подвергаться вытягиванию сухое или мокрое волокно, в производственных условиях решается по-раз-ному. Известно, однако, что при повышении влажности жгута уменьшается опасность образования подмотов на вальцах. Определенную роль играет и форма поступающего на вытягивание жгута. В случае плоского растянутого жгута улучшаются условия теплопередачи при вытягивании на горячей поверхности. При вытягивании жгута, полученного, как описано выше (см. раздел 5.2.2.1), имеют место другие процессы. Широкая лента из тростильного отделения на пути к вытяжной машине проходит через многочисленные направляющие приспособления ( гребенки ). При этом не всегда можно гарантировать сохранение параллельности отдельных нитей в жгуте, которая весьма желательна. При проведении гофрировки на широколенточной гофрировочной машине необходимо подавать на вытягивание широкий жгут при проведении термообработки в запарных аппаратах это условие не обязательно. [c.537]

В приближении Юнга а может рассматриваться как характеристика способности полимера к смачиванию им поверхности субстрата, а -как фактор, препятствующий этому процессу вследствие сохранения первоначальной формы растекающегося тела. Поэтому между величиной а и эффективностью межфазного взаимодействия должна наблюдаться антибат-ная зависимость при условии превалирующего влияния диффузионного механизма, т. е. при отсутствии заметного активационного барьера на границе раздела фаз при адгезионном контакте. В справедливости такого вывода убеждают результаты изменения сопротивления расслаиванию адгезионных соединений трех эластомеров группы СКН (фракция с минимальным значением молекулярной массы) с полиизобутиленом-35 Н/м для СКН-18 75 Н/м для СКН-26 и 70 Н/м для СКН-40 [16]. Иными словами, по мере снижения прочности адгезионных соединений эти эластомеры располагаются в ряд, точно отвечающий теоретическому. Аналогичный вывод следует из сопоставления значений а различных полимеров с литературными величинами Ррас для адгезионных соединений полиэтилена, полиизобутилена и полиэтилентерефталата. Для полиэтилена (адгезивы-полиизопрен, полибутадиен, полиизопрен, СКС-30 и СКН-40 [516]), полиизобутилена (адгезивы-натуральный каучук, СКС-30, СКН-18, СКН-26 и СКН-40 [568] и полиэтилентерефталата (адгезивы-полиэтилен, поливинилацетат, полиизопрен, СКС-30 и СКН-40 [569]) коэффициенты [c.125]