Приложение S. Дисперсионные жидкости

Механическое подобие включает подобие статическое, кинематическое и динамическое каждое из них можно рассматривать как распространение понятия геометрического подобия на стационарные или движущиеся системы, на которые действуют силы. Статическое подобие относится прежде всего к деформации структур и представляет для биотехнологов лишь небольшой интерес. Напротив, кинематическое и динамическое подобие очень важны и касаются систем, для которых характерно движение. В случае геометрического подобия используется декартова система координат, при кинематическом подобии вводится дополнительная переменная — время. О геометрически подобных движущихся системах говорят как о кинематически подобных в тех случаях, когда соответственные частицы описывают за соответственные интервалы времени подобные траектории. Когда две геометрически подобные жидкие системы подобны кинематически, свойства потоков геометрически подобны, а процессы переноса массы и тепла в этих двух системах связаны друг с другом простыми соотношениями. Кинематическое подобие в жидкостях влечет за собой геометрическое подобие как турбулентных систем, так и пограничных (пристеночных) слоев жидкости. Динамически подобны силы (гравитационные, центробежные и т. п.), под действием которых осуществляется ускоренное или замедленное движение тел В динамических системах. В жидких и дисперсионных системах кинематическое подобие предусматривает и динамическое подобие, поскольку характер движения в таких системах определяется приложенными силами. Динамически подобные системы — это геометрически подобные движущиеся системы, в которых соотношения между всеми соответственными силами одинаковы. Динамическое подобие в потоке жидкости очень важно. для предсказания изменения давления или потребления энер- [c.434]

Весьма важно обеспечить агрегативную устойчивость суспензии, то есть предупредить образование агрегатов частиц в течение всего периода анализа. Для этого к выбранной жидкости добавляют диспергирующие реагенты — стабилизаторы. Список дисперсионных жидкостей и диспергирующих реагентов для различных материалов приведен в приложении 3. [c.40]

Примерами структурированной жидкости могут служить разбавленные суспензии глин, плазма крови. Во многих случаях они обладают повышенной, по сравнению с дисперсионной средой, вязкостью, но, вообще говоря, величина т] отнюдь не является критерием структурообразования. Например, вязкость плазмы оказывается значительно меньшей, чем т] обычных бесструктурных жидкостей типа глицерина. Наличие структуры изменяет характер кривых течения поэтому исследование зависимости скорости течения от приложенного давления позволяет установить количественные характеристики структурообразования. [c.272]

ПРИЛОЖЕНИЕ 3. ДИСПЕРСИОННЫЕ ЖИДКОСТИ [c.121]

Для получения наиболее простого уравнения, связывающего скорость относительного движения фаз с параметрами, определяющими свойства дисперсионной среды (вязкость, диэлектрическая проницаемость), двойного электрического слоя ( -потенциал) и внешнего электрического поля (напряженность), необходимо задаться некоторыми ограничениями 1) толщина двойного электрического слоя значительно меньще радиуса пор, капилляров твердой фазы (радиуса кривизны поверхиости твердой фазы) 2) слой жидкости, непосредственно прилегающий к твердой фазе, неподвижен движение жидкости в порах твердой фазы ламинарное и подчиняется законам гидродинамики 3) распределение зарядов в двойном электрическом слое не зависит от приложенной разности потенциалов 4) твердая фаза является диэлектриком, а жидкость проводит электрический ток. [c.220]

Идея их метода схематично изображена на рис. 1.23. Жидкость, которая должна быть диспергирована, помещена в сосуд, оканчивающийся капиллярной воронкой. Последняя соединена с положительным полюсом источника высокого напряжения. Сосуд вставлен в большую круглодонную колбу, па дне которой уложен заземленный электрод. В колбу налита жидкость, которая должна служить в эмульсии дисперсионной средой. Образующиеся при истечении из капилляра мелкие капли дисперсной фазы, погружаясь в жидкость, дают эмульсию. Установлено, что при непосредственном погружении капилляра в жидкость получается 1%-ная эмульсия. Для получения эмульсий с большими концентрациями устанавливают зазор в 2—3 мм между концом капилляра и поверхностью жидкости в колбе. Изменяя величину приложенного напряжения и регулируя зазор, можно получить эмульсии с определенным размером частиц. Капли эмульсии получаются с размерами в интервале [c.58]

Для буровых жидкостей важны в практическом отношении явления седиментации. Поскольку в большинстве своем буровые жидкости представлены связнодисперсными системами, то явления седиментации имеют своеобразный характер. Тесно связаны с явлениями седиментации близкие им по природе фильтрационные явления под действием приложенного перепада давления. Седиментация в традиционном смысле используется для дисперсионного анализа порошков и имеет значение для некоторых свободнодисперсных систем в буровых жидкостях. [c.6]

Электрокинетические явления первого рода—относительное перемещение фаз под действием приложенного напряжения к ним относятся а) электрофорез — движения частиц дисперсной фазы в неподвижной дисперсионной среде б) электроосмос — движение жидкости относительно неподвижной твердой поверхности пористых мембран. [c.322]

Отличие электроосмоса от электрофореза состоит в том, что при электроосмосе подвижная жидкость находится среди жесткой системы капилляров, а потому движение вследствие разности потенциалов может сообщиться лишь воде, капилляры же остаются неподвижными. При электрофорезе (катафорезе) твердое вещество, например, глина, в сильно диспергированном виде свободно взвешено в жидкости поэтому под влиянием приложенного напряжения приходят в движение как твердое тело (диспергированное), так и жидкость, но последняя в противоположном направлении. Такое движение происходит также в случае эмульсий. Направление движения и скорость его при электрофорезе зависят от знаков заряда и величины С-потенциала между частицами дисперсной фазы и дисперсионной среды, и находятся в зависимости от природы адсорбированных ионов и от их концентрации в растворе. [c.257]

Исследуем устойчивость поверхности разрыва концентрации твердой фазы в кипящем слое в наиболее интересном для приложений случае, когда поверхность разрыва расположена горизонтально и отделяет область, занятую однородным кипящим слоем, от области с однородной дисперсионной средой, причем однородный поток жидкости направлен по нормали к поверхности разрыва. [c.47]

Из фильтров пыль удобнее всего высыпать в высокий стакан или литровую банку. Банку закрывают крышкой, в которой сделана прорезь 60 ХЮ мм. В эту прорезь вставляют фильтр открытым концом вниз и, придерживая фильтр за нижнюю часть, постукивают по нему. После осаждения пыли в банке фильтр вынимают, если он бумажный — разрезают по образующей, если тканевый — выворачивают. Кисточкой осторожно сметают оставшуюся на стенках фильтра пыль в банку. В одну банку высыпают все пробы, отобранные в различных точках сечения газохода. Для извлечения мелких фракций из пор фильтра, последний следует прополоскать в жидкости, употребляемой в качестве дисперсионной среды при анализе состава пыли (приложение 3). Полученную суспензию выпаривают в сушильном шкафу, осадок разрыхляют и смешивают с пробой. Туда же высыпают и пыль, извлеченную из заборной трубки. [c.21]

Применяемая жидкость не должна взаимодействовать с с пылью. Поэтому целесообразно пользоваться той же жидкостью, которая выбрана в качестве дисперсионной среды при анализе дисперсного состава жидкостным седиментометрическим методом (см. п. 3.5 и приложение 3). [c.25]

В приложении к течению в цилиндрическом слое, диффузионная, или дисперсионная, модель приводит к следующему уравнению для описания рассеяния инертной примеси при поршневом режиме течения жидкости через слой твердых частиц [c.149]

Электродвижущая сила, возникающая при движении жидкости относительно твердого тела, называется потенциалом протекания. Электродвижущая сила, появляющаяся о результате движения частиц в жидкости, носит название потенциала седиментации. Если под влиянием приложенной извне электродвижущей силы дисперсная фаза движется относительно днсперсио нной среды, то это явление называется электрофорезом. Когда же перемещается дисперсионная среда, то явление называется электроосмосом. [c.167]

Седиментация представляет собой перемещение более плотных частиц дисперсной фазы или молекул растворенных высорюмолеку-лярных Беществ относительно менее плотной дисперсионной среды в направлении приложенной силы. Этому перемещению противостоит броуновское движение, а также любые воздействия на систему, приводящие к возникновению конвекционных токов — встряхивание, локальные изменения температуры и т. п. В поле земного тяготения с заметной скоростью осаждаются (седиментируют) лишь частицы не слишком мелких суспензий. Это осаждение может быть существенно ускорено применением центрифуг. При этом, как правило, возникают столь плотные осадки, что надосадочную жидкость (супернатант) можно просто слить с осадка опрокидыванием пробирки. Поэтому центрифугирование широко используют в лабораторной практике и в промышленных установках вместо фильтрования, особенно в тех случаях, когда осажденное вещество образует мелкодисперсную суспензию. В ультрацентрифугах удается осадить коллоидные частицы и молекулы полимеров. [c.333]

Соотношение (УП—46) в приведенном виде не может быть использовано для определения электрокинетического потенциала по скорости электроосмоса через реальную пористую диафрагму, поскольку в него входят не определяемые непосредственно величины 5i и р. Поэтому обычно одновременно с измерением скорости электроосмотического переноса жидкости измеряют электрический ток, протекающий через диафрагму под действием приложенной разности потенциалов. Если допустить, что электропроводность раствора в каналах мембраны совпадает с объемной электропроводностью дисперсионной среды h>, то можно начисатъ [c.203]

Идея их метода состояла в следующем. Жидкость, которая должна быть диспергирована, помещалась в сосуд, заканчивающийся капиллярной воронкой. Последняя соеди-нялась с положительным полюсом источника высокого напряжения. Сосуд был вставлен в большую круглодонную колбу, на дно которой был уложен заземленный металлический электрод. В колбу была налита жидкость, которая служила бы в эмульсии дисперсионной средой. Образующиеся при истечении из капилляра мелкие капли, попадая в жидкость, образовали эмульсии. Изменяя величину приложенного напряжения и регулируя зазор между капилляром и жидкостью, получали эмульсии с определенными размерами частиц, обычно в интервале 1-10 мкм. [c.245]

В работах Ребпндера [19] неоднократно отмечалось, что одним из основных факторов, определяющих возможность структурообразования, является смачивание поверхности дисперсной фазы дисперсионной средой, а в нашем случае — наполнителя полимером. В литературе имеются данные о связи между смачивающей способностью и адгезией полимера к твердой поверхности. Однако сложность приложения термодинамики к проблеме адгезии полимеров заключается в том, что в боль-шинств.е экспериментальных работ рассматривается смачивание твердых поверхностей полимеризующимися жидкостями, смолами и растворами полимеров, а значения работы адгезии, определенные для жидких систем, экстраполируются на твердые полимеры. [c.312]

Имеются еще доводы против приложения теории ДЛВО к эмульсионным системам. В прямых эмульсиях, стабилизированных ионными ПАВ, со значительным двойным электрическим слоем капельки органической фазы разделены водной прослойкой, а величины дисперсионных сил на единицу объема жидкости в полярных п неполярных жидкостях близки. Таким образом, на расстоянии > 10 А капельки органической жидкости не притягиваются друг к другу вандерваальсовыми силами. В случае обратных эмульсий в непрерывной фазе отсутствует двойной электрический слой (серьезных доказательств существования двойного слоя в этих эмульсиях не имеется). Не наблюдается параллелизма между стабильностью эмульсий по отношению к коалесценции и наличием двойного электрического слоя. Вопрос о силах притяжения и отталкивания капель эмульсий можно считать открытым и требующим как экспериментального, так и теоретического решения. При стабилизации эмульсий следует учитывать не только силы отталкивания — притяжения между каплями, но и адсорбцию ПАВ. Иначе трудно объяснить, почему только определенные ПАВ являются стабилизаторами эмульсий. Прим. редактора перевода.) [c.92]

Между тем, совокупность твердых более или менее крупных частиц представляет собою грунт [44]. Согласно определению Н. М. Гер-севанова грунт, промежутки между частицами которого заполнены жидкостью, называется грунтовой массой [45]. Таким образом, последняя состоит из двух элементов грунтовой жидкости и грунтового скелета, являющегося совокупностью частиц грунта. Эти понятия механики грунтов удобны для рассмотрения процесса уплотнения дисперсного осадка при его центрифугировании. Дисперсный осадок, как и грунтовая масса, определяется связностью частиц размерами и формой частиц степенью однородности состава коэфициентом трения одной части массы по другой содержанием жидкой фазы влагоудерживающей способностью (т. е. способностью удерживать жидкость вопреки действию сил, направленных к ее удалению) влагопроницаемостью и т. д. Частицы скелета такой системы испытывают двоякое воздействие от давления дисперсионной среды, находящейся в порах скелета, и от непосредственной передачи давления через скелет — от приложенной к осадку нагрузки. [c.38]

В растворах мылообразных ПАВ при концентрациях выше ККМ (см. V. 5) в системе могут возникать рыхлые структуры, которые захватывают значительные объемы дисперсионной среды. В результате может произойти иммобилизация (уменьшение подвижности) растворителя. В таких системах имеет место структурная вязкость, которая значительно превышает вязкость чистых жидкостей и малоконцентрированных растворов и сильно зависит от приложенных извне сдвиговых напряжений. Концентрация ПАВ в поверхностном слое может быть весьма высокой уже при сравнительно малых концентрациях того же вещества в объеме раствора. Поэтому наряду с диффузией ПАВ из объема к поверхности большую роль в формировании адсорбционного слоя могут [c.199]