Некоторые результаты, полученные на реальных системах

На практике явление срыва стационарного противоточного течения дисперсного потока при некоторых максимальных для данной системы значениях расходов фаз получило название явления захлебывания)). Физический смысл его заключается в следующем [26]. При однородном по д движении частиц в дисперсном потоке в среднем имеет место равновесие между силой тяжести с учетом выталкивающей силы Архимеда и силой сопротивления. Такое равновесие математически выражается уравнением (3.3.2.51) и может реализоваться при двух (или даже при трех) значениях концентрации частиц. При захлебывании оба равновесных состояния исчезают, так как сила сопротивления, действующая на частицы, становится больше движущей силы и условие равновесия перестает выполняться. При этом реальный дисперсный поток в зависимости от типа дисперсной системы ведет себя различным образом. В системе твердое вещество— жидкость захлебывание приводит к переходному (нестационарному) процессу, в результате которого дисперсная фаза выбрасывается из канала вместе со сплошной фазой. В системе газ—жидкость в среднем поток остается стационарным, однако начинается интенсивная коалесценция пузырей, которая приводит к переходу в пенно-турбулентный режим течения и снижению силы сопротивления, действующей на пузыри. В системе жидкость— жидкость может наблюдаться как выброс дисперсной фазы, так и интенсивная коалесценция капель с последующей инверсией фаз. [c.187]

Рассмотрим некоторые из полученных результатов. На рис. 1 дана схема процесса электроосмотического вытеснения, в котором электрическое поле накладывается на часть системы в отличие от обычного электроосмоса. В активной части ( а) возникает разность давлений, тормозящаяся влиянием пассивной части ( п), заполненной водой и далее маслом. Характер распределения сил в реальной системе зависит от многих факторов проницаемости пористого тела, соотношения вязкостей жидкостей, свойств адсорбционных слоев на границе с твердым телом, наличия неподвижного масла за фронтом вытеснения и др. Для поршневого режима вытеснения получено уравнение, связывающе е расход жидкости q (объемная скорость течения) с отдельными параметрами системы [c.109]

Фрумкиным [2] было убедительно показано, что адсорбция из идеального раствора при одинаковом размере молекул растворенного вещества и растворителя строго подчиняется изотерме Лэнгмюра. Таким образом, следует рассмотреть, в какой степени реальные системы могут быть описаны модифицированной изотермой Лэнгмюра, предложенной в 1925 г. Фрумкиным [4]. Метод, с помощью которого это можно сделать, уже был описан в работе [ 1 ]. Он заключается в построении графика зависимости обратной величины емкости, изменяющейся в результате адсорбции, от логарифма активности адсорбирующегося вещества при постоянном заряде. Этот критерий применим для систем, в которых свободная энергия адсорбции линейно изменяется с зарядом, однако аналогичный критерий был описан и для систем, где свободная энергия адсорбции является квадратичной функцией заряда. Соответствующего типа графики могут быть также построены, если в качестве основной электрической переменной выбрать потенциал. В работе [1] было показано, что для некоторых систем получаются асимметричные кривые, в то время как, согласно уравнению Лэнгмюра и предложенному Фрумкиным его видоизменению, эти кривые должны быть симметричными. Следовательно, необходимо рассмотреть, чем вызвано несоответствие [c.327]

Важной характеристикой любого процесса является работа. Однако ее величина в одном и том же процессе в зависимости от способа его проведения может быть различной. Это обусловлено возможностью различных потерь ра-боты, например вследствие трения. В результате фактически произведенная или затраченная работа не полностью характеризует процесс. Для того чтобы получить точное представление о данном процессе, вводят понятие о максимальной работе, которая могла бы быть произведена в идеальных условиях. Это возможно лишь в некотором воображаемом процессе, в ходе которого и система, и окружающая среда все время находятся в состоянии теплового равновесия. Подобный процесс является обратимым— все промежуточные состояния при переходе системы из начального состояния в конечное в точности повторяются на обратном пути, т. е. они по существу представляют собой последовательность бесконечно близких друг к другу положений равновесия. Если система, совершившая обратимый процесс, возвращается в исходное состояние также обратимым путем, то после этого ни в системе, ни в окружающей среде не остается каких-либо изменений. Реальные процессы могут лишь приближаться к обратимым, но для этого они должны совершаться бесконечно медленно. [c.19]

В связи с изложенным хотелось бы подчеркнуть, что приводимые в некоторых работах данные о процентном содержании частиц, имеющих определенные линейные размеры, с ТОЧКИ зрения интересующих нас вопросов только вводят читателя в заблуждение. Дело в том, что по линейному размеру, например диаметру, капель еще нельзя судить, как распределено вещество в них. Обычно мелкие частицы встречаются в большем количестве, нежели крупные, и создается впечатление, что система мелкодисперсная. Если положить Ь основу средний арифметический диаметр, то влияние мелких частиц окажется сильнее влияния крупных даже тогда, когда масса последних во много раз больше массы мелких частиц (что фактически имеет место в большинстве случаев). Этим путем очень часто получается результат, смещенный в сторону мелких частиц. Однако, если вести подсчет, как это имеет место при нахождении весового медианного диаметра, с учетом массы частиц, полученный результат будет свободен от неточностей предыдущего способа. Найденное значение, при всей, казалось бы, для непосвященного читателя, отвлеченности его, фактически дает наиболее наглядную картину реальных соотношений. [c.14]

А. В. Сторонкина, И. Р. Кричевского и многих других советских и зарубежных химиков. Получивший большое распространение метод стали излагать в различных учебниках и монографиях. Однако в ряде случаев изложение делалось формально, без указаний на границы его применимости. В результате некоторые химики стали считать этот метод теорией, а величины активности и летучести — величинами, могущими объяснить природу явлений, происходящих в реальных системах. [c.12]

Оценивая состояние теории кинетики топохимичесских реакций в рассмотренном направлении, можно константировать, что с появлением ЭВМ оказалось возможным довести выводы теории до конкретных расчетов. Два обстоятельства, однако, препятствуют широкому применению полученных общих результатов. Первое из них обусловлено тем, что до применения валового кинетического анализа требуется предварительное исследование реакционной системы и выяснение ее особенностей. К таким особенностям относятся, например, характер поверхности раздела фаз и слоя твердого продукта, форма ядер твердого продукта, закономерности изменения удельной поверхности образца в ходе реакции и другие. В ходе этих исследований обычно выясняются некоторые закономерности кинетики реакции, так что анализ суммарной кинетики может быть сокращен. Второе обстоятельство связано с ограниченными возможностями вычислительной техники. Действительно, обсуждавшиеся выше числовые решения получены для относительно простых моделей (зерна правильной формы, сферические зародыши). В реальных системах часто встречается более сложная картина. Строгий анализ для частиц неправильной формы и для различной формы ядер может оказаться вообще не выполнимым. [c.48]

То, что разработка систем управления качеством продукции первоначально осуществлялась на уровне отдельных предприятий (объединений), вполне оправдано. В конечном счете именно на производстве запроектированное качество получает реальное воплощение. Опыт, энтузиазм, умение видеть перспективу позволили руководителям и специалистам передовых предприятий страны разработать уже упоминав-щуюся саратовакую систему БИП, горьковскую систему КАИЛРСПИ (качество, надежность, ресурс с первых изделий), ярославскую систему НОРМ (научная организация работ по увеличению моторесурса двигателей) и некоторые другие системы управления качеством. Применение их, как уже отмечалось, дало хорошие результаты. [c.9]

Кинетика гетерогенных процессов обмена в сложных случаях определяется скоростями протекания целого комплекса микро- и макроскопических процессов. При этом полное и точное математическое описание всех этих процессов приводит к громоздким системам дифференциальных и интегро-дифференциальных уравнений, решение которых с необходимой точностью не всегда удается получить не только аналитически, но даже численными методами. Трудности полного математического описания кинетики гетерогенных процессов являются причиной широкого распространения методов формальной кинетики. Кинетические уравнения, в состав которых входят эмпирические константы, удовлетворительно описывают кинетику процессов, как правило, только для отдельных элементов общей поверхности межфазного контакта для отдельного зерна катализатора, для единичного элемента диспергированного адсорбента и т. д. С другой стороны, расчет технологических процессов требует анализа кинетики гетерогенного обмена для всей поверхности межфазного контакта с учетом реальных условий протекания процесса в конкретном аппарате или реакторе. Методам статистической макрокинетики, т. е. методам описания кинетики гетерогенных процессов в таких макроскопических условиях реальных аппаратов и реакторов, которые не могут быть описаны только детерминированными соотношениями и требуют использования статистических подходов, посвящена третья глава книги. В качестве гидродинамического введения к развиваемым в этой главе методам статистического описания и моделирования широкого класса процессов массопереноса в условиях интенсивного перемешивания рассматриваются некоторые результаты исследования двухфазной турбулентности в псевдоон<иженном слое, стохастический характер которой приводит к ряду типичных нелинейных эффектов, [c.10]

Оптимизация процесса регенерации реального аппарата невозможна без определения условий проведения процесса на единичном зерне для оценки возможных местных перегревов, приводящих к снижению механической прочности и каталитической активности катализатора. Поэтому изучение процесса регенерации целесообразно провести последовательно на единичном зерне, в неподвижном слое, в реальном аппарате. Такой подход не нов процесс на единичном зерне и в неподвижном слое исследовался в СССР Г. М. Панченковым и Н. В. Головановым [1], Д. П. До-бычиным и Ц. М. Клибановой [2]. Особенностью излагаемого ниже подхода является одновременное решение элементарных уравнений материального и теплового баланса с учетом методов, изложенных в главах II, IV и VIII. Такой подход позволяет получить строгое и достаточно точное описание неизотермического процесса, некоторые новые результаты (например, определить температуру разогрева зерна, температуру горячей точки слоя, моделировать различные реакционные системы и т. п.) и, главное, обоснованно подойти к созданий математического описания промышленного регенератора. [c.295]

Микроволновой резонатор, впервые примененный для изучения пламен Сагденом и Трашем [51], имеет некоторые преимущества перед непосредственным измерением затухания радиоволн. В реальных условиях теоретическое уравнение, описывающее поглощение радиоволн в изучаемой системе, не решается, поэтому необходимы калибровочные опыты с известной концентрацией электронов. Ситуация изменилась в результате разработки Хорсфильдом [52] и Пенникуком [53] контура, связанного с Еою-резонатором, и применения его для изучения ионизации пламен Сагденом, Пэдли и Дженсеном [55, 56]. Резонатор в вер тикальной плоскости мог иметь свободные размеры, что позволяло проводить измерения в достаточно узком слое пламени и получать пространственное разрешение порядка 2 мм. Для калибровки использовались щелочные металлы, обычно цезий при этом предполагалось достижение равновесной ионизации цезия, но методика вполне допускала исследование кинетики ионизации щелочного металла. [c.230]

Некоторые органические твердые вещества имеют переходы, которые как явления аналогичны представленным на рис. 23, и теоретическое моделирование фазовых превращений дает в результате расчета кривые такой формы, как показано на рисунке. Тем не менее множество экспериментальных данных, полученных за последние 30 лет, не может быть удовлетворительно классифицировано по методу Эренфеста. Ряд авторов, использовав каждый по-своему идеи Эренфеста, пытались достичь лучшего согласия теории с экспериментальными результатами. Яфри [309], Мак-Лоуглин [408] и Фишер [195] подробно рассмотрели вариацию термодинамических свойств и их производных в переходной области. Они пришли к заключению, что характер перехода зависит в основном от того, каким образом кривые или поверхности свободной энергии встречаются в точке перехода. Ряд исследователей заметили, что точка перехода второго рода в твердом веществе аналогична критической точке системы пар — жидкость [59, 60, 635, 646, 647], а Райс [574] использовал эту концепцию при обработке идеализированного ферромагнитного вещества. Во всех этих работах постулируется математическая модель идеализированных переходов первого и второго порядков, но реальные переходы часто оказываются гораздо более сложными. Отклонения от идеального поведения объяснялись факторами диффузности , например флуктуациями гетерофаз, эффектами загрязнений, внутренними напряжениями или невозможностью получить при экспериментальных измерениях термодинамическое равновесие [60, 195]. Однако неудачи этого классического термодинамического анализа в объяснении некоторых сложных переходов могут быть обусловлены также неадекватностью самой термодинамической модели. [c.74]

Применение систем со вспомогательными ЭВМ было рассмотрено Грохе и др. [47], при этом в качестве вспомогательной для ряда ЗВМ 1ВМ 360/65, входящих в состав центральной мультипроцессорной системы, использовалась ЭВМ 1ВМ 1810. В такой системе, показанной в деталях на рис. 11.10, вспомогательная ЭВМ осуществляет сбор аналоговых сигналов с ряда различных аналитических приборов, обрабатывает их и группирует в законченные блоки информации, передает информацию в центральную ЭВМ, получает от последней обработанные результаты и, наконец, выдает результаты на печатающее устройство, расположенное в аналитической лаборатории. Некоторые функции, например счет пиков или переключение колонок4 могут осуществляться в реальном режиме времени непосредственно вспомогательной ЭВМ без обращения за помощью к центральной ЭВМ. Вспомогательная ЭВМ, используемая для сбора данных, невелика и фактически работает как предпроцессор. ЭВМ, входящие в состав центральной мультипроцессорной системы, выполняют ряд текуи1их задач заднего плана, а также окончательную опенку данных, подвергшихся дополнительной обработке на вспомогательной ЭВМ. Данные, поступающие от вспомогательной ЭВМ, воспринимаются системой с высокой скоростью. В случае неисправности отдельных ЭВМ, входящих в мультипроцессорную систему (что, вообще говоря, маловероятно), эти данные записываются па магнитные диски. Если же выходит из строя вспомогательная ЗВМ, аналитические приборы работать не могут. Система для сбора данных, поступающих от масс- и ЯМР-спектрометров, работает значительно быстрее, чем это необходимо для газовой хроматографии. В случае применения [c.381]