Геометрия дисперсной системы

Геометрия дисперсной системы [c.547]

С точки зрения традиционных взглядов на роль различных факторов, определяющих структуру и реологические свойства дисперсных систем, приведенные уравнения следовало бы считать полными и исчерпывающими. В действительности это не так. Дело в том, что общепринятый подход к описанию состояния н свойств коллоидов полностью игнорирует роль геометрических характеристик сосудов и каналов, в которых находится или двигается коллоидный раствор. Между тем роль геометрии каналов и сосудов столь же важна, как и роль рецептуры дисперсной системы и других факторов. Примеры влияния высоты сосуда на конечное состояние дисперсной системы, ее коагуляцию и оседание уже были приведены ранее. Здесь же рассмотрено влияние поперечного размера канала, в котором движется или покоится коагулирующая взвесь. При этом достаточно рассмотреть случай плоского канала (щели), размер которого (толщина к) ограничен лишь в одном направлении, перпендикулярном направлению течения. По длине и ширине размер канала считается неограниченным. [c.710]

Использование метода теории размерностей открывает широкие возможности для математического онисания механизма электрообработки и связи параметров кинетики и динамики процесса с геометрией и параметрами установки. С помощью этого метода можно сделать рекомендации по проектированию без экспериментального изучения механизма разделения дисперсной системы во внешних силовых нолях. [c.168]

В [31] показано, что в разбавленных дисперсных системах геометрия взаимного расположения частиц слабо влияет на скорость их коллективного осаждения. Так же невелико влияние геометрической формы ячейки на силу сопротивления, действующую на частицу, поэтому математически наиболее удобно выбирать форму ячейки сферической, что дает практически приемлемые результаты. Анализ недостатков сферических ячеечных моделей при различных типах граничных условий приведен в [114], где получены наиболее общие результаты. Согласно [114] сила сопротивления, действующая на дисперсную частицу, при наличии других аналогичных частиц. [c.228]

Например, в работе [34] решалась задача устранения нестабильности свойств нефтяных пеков. Ныло обнаружено, что в процессе получения пека при карбонизации тяжелого сырья происходит иерархическое структурирование с образованием дисперсной фазы сложной структуры, имеющей фрактальную геометрию. В связи с этим был разработан мате-магический аппарат для расчета параметров роста дисперсной фазы в тяжелых нефтяных системах. Особое внимание уделялось определению моментов, в которых рост надмолекулярных структур переходит на новый иерархический масштаб. [c.57]

Разумеется, эта геометрия системы, в свою очередь, предопределена ее историей, т. е. совокупностью химических и физико-химических процессов формирования частиц дисперсной фазы определенных размеров при диспергировании или конденсации. Однако в еще большей мере и большем разнообразии физико-химические и химические аспекты выступают в характеристике р прочности индивидуальных контактов — силы сцепления между отдельными частицами. В зави- [c.315]

Наиболее наглядно все виды теплообмена можно рассмотреть на примере изоляции из волокнистых и вспененных пластмасс. Изоляция из волокнистых и вспененных пластмасс представляет собой дисперсную систему, состоящую из остова (твердой компоненты) и газа (либо жидкости), заполняющего свободное пространство. Отношение объема, занятого газом, к объему изоляции называют пористостью изоляционного материала. Теплообмен в таких системах определяется преимущественно геометрией пористого пространства изоляция на основе вспененных пласт масс немеет замкнутые поры, в то время как в волокнистых изоляциях образуются пустоты между волокнами. [c.18]

Следующий очень значимый параметр, характеризующий состояние ПКС, — тип кристаллической решетки, в узлах которой располагаются частицы. Не вдаваясь в детали кристаллографии, можно выделить два типа решеток, присущих периодическим структурам. Это простая кубическая решетка и гексагональная решетка. Первая соответствует сравнительно рыхлой регулярной упаковке частиц — максимальная объемная доля дисперсной фазы ф при такой укладке составляет 0,52. Она обладает самой простой геометрией и поэтому часто подразумевается при тех или иных численных оценках состояния системы, в частности в приведенных выше формулах (3.12.1) и (3.12.2). Гексагональная упаковка частиц является самой плотной. Доля дисперсной фазы ф при такой укладке достигает 0,75. [c.690]

Для расчетов переноса лучистой энергии в дисперсных средах необходимо знать эффективную степень черноты слоя дисперсного материала. Эффективная степень черноты слоя дисперсного материала зависит от состояния поверхности частиц (гладкая, шероховатая), физического свойства вещества (проводники, диэлектрики), гранулометрического состава и геометрии системы в целом. [c.118]

Характер псевдоожижения дисперсного материала и диапазон рабочих условий, при которых поддерживается псевдоожижение, значительно меняются для различных систем газ — твердое. В зависимости от подвижности твердых частиц, их склонности к агломерации и статической электризации, геометрии сосуда, ввода газа и других параметров характеристики псевдоожижения системы будут меняться. [c.27]

Как уже говорилось, нижний концентрационный предел воспламенения зависит от ряда факторов и, з частности, от дисперсности пыли, которая может сильно изменяться в технологическом процессе. В практических условиях довольно трудно определить правильное соотношение между пылью и воздухом, зависящее от их скоростей, которые не остаются постоянными, от скапливания осажденной пыли в воздуховодах, легко переходящей в состояние аэрозоля, от геометрии воздуховодов и других факторов. Поэтому ориентироваться на указанное мероприятие как на основное по предотвращению взрыва не рекомендуется. Предлагается [245] для предотвращения опасности взрыва уменьшать количество воздуха в системе. В качестве примера безопасности подобных систем [c.236]

Захлебывание в аппарате, характеризуемое величиной предельной производительности Шд, наступает в тот момент, когда какой-то участок колонны заполняется фазой, бывшей до этого дисперсной, и задержка й резко увеличивается. В пульсационных колоннах в отличие от" обычных без подвода дополнительной энергии нагрузка захлебывания определяется не только физико-химическими свойствами системы, геометрией насадки, но прежде всего интенсивностью пульсации. [c.144]

В случае большого радиуса действия сил отталкивания (ионно-электростатических или другой природы) возможно сохранение толстых жидких прослоек между дисперсными частицами, что приведет к значительному ослаблению сил сцепления и уменьшению прочности системы. Поэтому величина прочности иногда принимается в качестве критерия толщины разделяющих слоев [375]. Однако из сравнения прочности структурированных дисперсий нельзя однозначно судить о геометрии пространственной сетки, так как в разных [c.97]

Вследствие очевидной анизотропии пульсаций в проточной системе величина Л — тензор с компонентами, зависящими от свойств несущей фазы, микрогеометрии дисперсной фазы и режимных параметров. В случае изотропной геометрии зернистой засыпки в каждой точке имеется ось симметрии пульсационных гидродинамических характеристик системы, совпадающая с направлением локальной, усредненной по времени скорости филь- [c.246]

Более важными являются те особенности систем с минимально возможным значением фрактальности, которые могут быть основанием для ревизии самой целесообразности применения фрактального метода в описании состояния дисперсной системы. Следует учесть, что объем, занимаемый фрактальной флокулой, приравнивается к объему описанной вокруг нее сферы. Применительно к простым линейным цепочкам такой подход может быть оправдан, если их ориентация случайна и непостоянна. Тогда действительно они в своем движении, например при вращательной диффузии, очерчивают вокруг себя сферическую полость, которую они якобы всю и всегда занимают. В то же время реально существуют дисперсные системы, в которых ориентация линейных цепей параллельна и неизменна. Это, в частности, линейная цепочечная структура, возникающая при действии магнитного или электрического поля на соответствующие дисперсные системы. В концентрированном коллоидном растворе ферромагнетика расстояния между соседними параллельными цепями могут быть намного меньше их длины. Поэтому нельзя считать, что каждая цепь занимает такой же объем, как сфера с диаметром, равным длине цепи. Главное же обстоятельство состоит в том, что геометрия линейных цепочек настолько проста и предсказуема, что отпадает всякая необходимость рассматривать их как фрактальные объекты. В историческом плане это также оправдано, поскольку основополагающие идеи теоретической реологии, связанные с введением в практику уравнений структурного состояния в потоке, были выдвинуты и развиты [6] на примере цепочечной модели коагуляционных структур задолго до того, как были осознаны и стали применяться возможности фрактальной геометрии в описании коллоидов. В силу геометрической на1 лядности цепочечная модель позволяет со всей необходимой полнотой понять механизм важнейших реологических эффектов структурирования, поэтому ниже она будет рассмотрена отдельно и детально. Примечательно, что, оставаясь альтернативой фрактальной модели, цепочечная модель дает практически те же результаты, что и фрактальная. Поэтому она может одновременно считаться и частным случаем фрактальной модели. Примечательно, что, оставаясь альтернативой фрактальной модели, цепочечная модель дает результаты, которые в некоторых аспектах сходны с [c.712]

О — длина ребра частицы, имеюш ей форму кубика 6 — угол между падающим и рассеянным лучами Ь — константа, характеризующая геометрию прибора. Полнун) поверхность пористых тел определяют также методом теплопроводности, измерением скорости растворения дисперсной системы, определением теплоты смачивания, проницаемости, методом адсорбции красителей, с помощью радиоактивных индикаторов, электролитическим и интерференционным методами. Для быстрой оценки полной поверхности пористых тел используют методы газовой хроматографии (см. Хроматографический анализ). [c.372]

Мияучи и Ойя [87] измеряли коэффициенты продольного перемешивания в сплошной и дисперсной фазах. Работа [87], по-види-мому, одна из наиболее полных. На системе вода — метилизобутилкетон было изучено влияние на продольное перемешивание геометрии колонны и изменения режимов ее работы. Анализ результатов [c.147]

Если в циклической системе (рис. 168), содержащей зону нагрева А и зону охлаждения В, циркулирует раствор, в который в начальный момент соосаждения добавлен дисперсный осадок, то в зону А увлекаются кристаллы твердой фазы. Кристаллы, увлеченные в зону А, полностью растворяются, если геометрия зоны нагрева препятствует возвращению твердых частиц в кристаллизатор С и растворимость макрокомпонента увеличивается с ростом температуры. Тогда гомогенный раствор, который возвращается в сосуд С после охлаждения до температуры кристаллизатора, должен поддерживать перенасыщение раствора в сосуде С, обеспечивая рост кристаллов, не попавших в зону нагрева. При этом скорость роста кристаллов в сосуде С определится интенсивностью циркуляции раствора по контуру АВСА и разницей температур кристаллизатора и зоны нагрева, но не будет зависеть от степени дисперсности осадка и его склонности к созреванию. [c.362]

Одним из параметров, характеризующих состояние двухфазной системы, является размер капель дисперсной фазы, который устанавливается в результате перемешивания. Частицы дисперсной фазы непрерывно участвуют в процессах дробления и коалесценции. Оба эти процесса обусловливают микросмешение дисперсной фазы. Наличие турбулентного поля скоростей и циркуляционного потока сплошной фазы при перемешивании вызывает макросмешение частиц дисперсной фазы. Явление макро- и микросмешения существенно зависит от физических свойств обеих фаз, условий проведения процесса перемешивания и геометрии мешалки и аппарата. [c.403]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология