Физико-химические эффекты

Рис. 1.1. Структурная схема физико-химических эффектов третьего уровня иерархии ФХС,

Таким образом, при малых скоростях течения природа нелинейности закона фильтрации иная, чем в области больших скоростей фильтрации (больших Ке). Она связана с проявлением неньютоновских свойств фильтрующихся флюидов, а также других физико-химических эффектов. Поэтому для качественного изучения вопроса и количественной оценки этих эффектов необходимо отказаться от модели вязкой однородной жидкости и заменить ее какой-либо другой реологической моделью пластового флюида. [c.25]

Иерархическая структура физико-химических эффектов в полидисперсной системе [c.23]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, возникающих в процессе стесненного движения ансамбля капель жидкой или пузырьков газовой фазы в сплошной жидкой среде, естественно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов 1) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне, [c.24]

Вторую ступень иерархии ФХС составляет совокупность физико-химических эффектов на уровне молекулярных глобул. [c.25]

На пятом уровне иерархической структуры физико-химических эффектов ФХС (см. 1.1) стохастические особенности процессов химической технологии проявляются прежде всего в неравномерности распределения элементов фаз по времени пребывания (РВП), по размерам (РВР), по траекториям (РТр), в неоднородности удерживающей способности аппарата по зонам, в случайном характере распределения потоков фаз по рабочему объему аппарата и т. п. Макронеоднородности гидродинамической обстановки в объеме аппарата, неравномерность и случайный характер распределения материальных и тепловых потоков в нем, неоднородности физико-химических свойств реакционной среды особенно характерны для проточных ФХС неидеального смешения. [c.259]

Каждая зона кристаллизатора характеризуется своей гидродинамической обстановкой, проявляющейся в специфике ее концентрационных, температурных и скоростных полей. В локальных объемах каждой из зон проявляются все физико-химические эффекты первых четырех уровней. Взаимосвязь эффектов пятого уровня с эффектами нижних уровней на рис. 2 условно обозначена дугами 17—19. [c.12]

Исходный принцип системного подхода к анализу отдельного процесса химической технологии состоит в том, что объект исследования рассматривается как сложная кибернетическая система, так называемая физико-химическая система (ФХС). Основу любой ФХС составляют явления переноса субстанций — массы, энергии, импульса, момента импульса, заряда. Механизм этого переноса, его внутренние причинно-следственные отношения проявляются во взаимосвязи диссипативных потоков и движущих сил ФХС. Как показано в первой книге авторов по системному анализу, для широкого класса ФХС характерна многоуровневая структура взаимосвязей физико-химических эффектов при весьма сложной и разветвленной сети прямых и обратных связей между ними. Различные виды неравновесности ФХС порождают движущие силы, которые приводят к появлению соответствующих потоков субстанций потоки субстанций влияют на степень удаления системы от химического, теплового, механического и энергетического равновесия, что, в свою очередь, опять сказывается на движущих силах [1]. [c.6]

Каждый физико-химический эффект из общей совокупности эффектов, действующих в локальной точке пространства, характеризуется своим функциональным соотношением между соответствующими е -, /-, р- и д-переменными. Особенность изучаемых систем состоит в том, что множество возможных функциональных зависимостей между е-, /-, р- и д-переменными для простейших эффектов допускает разбиение на четыре группы [c.8]

Отсюда следует круговая эквивалентность входящих в нее элементов и, следовательно, соответствующих физико-химических эффектов [c.71]

И, следовательно, соответствующих физико-химических эффектов. [c.73]

Предлагаемый метод позволяет находить энергию диссоциации связей для жидкого состояния вещества и изучать ее влияние на реакционную способность исходных соединений в различных жидких фазах за счет эффектов сольватации и физико-химических эффектов. Для этого необходимо проводить вычисление ангармонических колебательных спектров не отдельных молекул, как это делается нами для газовой фазы, а образующихся в растворе агрегатов молекул. Необходимая при этом равновесная геометрия образующихся в растворе систем молекул определяется нами с помощью квантово-химических вычислений. [c.81]

К четвертому уровню иерархической структуры относятся следующие эффекты. Каждый элемент дисперсной фазы при стесненном движении включений в ограниченном объеме сплошной среды оставляет в ней турбулентный след. Под действием главным образом сил Жуковского вихри от отдельных следов взаимодействуют друг с другом, вызывая турбулизацию всей сплошной фазы. Поверхность включений, находящихся в зоне взаимодействия турбулентных следов, охватывается вихрями сплошной фазы и вовлекается в турбулентное движение. Это сказывается на всей совокупности физико-химических эффектов третьего уровня иерархии. В частности, изменение траектории движения включений обусловливает возможность нх столкновения, коалесценции и, как следствие, перераспределение полей концентраций, температур и давлепия внутри элементов дисперсной фазы. Одновременно происходит гашение турбулентных пульсаций сплошной фазы за счет диссипации их энергии в теплоту, что вызывает изменение теплосодержания сплошной фазы. [c.107]

Методологической основой исследования сложных, малоизученных явлений и процессов является стратегия системного анализа, в которой условно выделяют несколько этапов [91. К основным этапам относят качественный анализ, синтез структуры функционального оператора, идентификацию и оценку параметров ФХС. Разбиение системного анализа на этапы дает возможность представить те стадии, которые нужно пройти в процессе проведения исследований. Это позволяет целеустремленно выбирать направление и формулировать цели исследования, проводить декомпозицию объекта на ряд физико-химических эффектов, осуществлять содержательную и математическую постановки задач по реализации сформулированной цели, выбирать и синтезировать методы решения математических задач, идентифицировать величины неизвестных параметров и оценивать адекватность математических моделей реальному объекту, организовать повторные циклы как отдельных Этапов, так и всего исследования в целом. [c.7]

Важнейшим и определяющим этапом системного анализа является качественный анализ, который заключается в сборе, систематизации, формализации и переработке качественной информации. Типичными ситуациями, когда применяют методы качественного анализа, являются предварительное изучение сложного процесса и формирование цели исследования, выбор наиболее важных физико-химических эффектов, анализ экспериментальных данных и результатов моделирования с точки зрения соответствия реальному процессу, классификация производимой продукции по категориям качества, оценка функционирования сложных систем управления, принятие решений в условиях неопределенности и в нечетко, определенных ситуациях и другие. [c.7]

Обычно анализ физико-химических эффектов сложного технологического процесса проводят по следующей схеме. На первой стадии исследования осуществляют качественный анализ структуры процесса, в результате которого выделяют основные физикохимические эффекты и взаимосвязи между ними. После этого строится модель, которая в дальнейшем проверяется на адекватность процессу. [c.118]

Рассмотрим решение задачи по экстраполяции тепловых потоков, которые поглощаются расплавом стекла под шихтой и варочной пеной, для продольного сечения ванной печи. Будем считать, что в стекломассе отсутствуют физико-химические эффекты, обусловливающие выделение и поглощение тепла внутри расплава, и перенос тепла в поперечном направлении печи. При принятых допущениях тепловой баланс для продольного сечения бассейна печи, занятого стекломассой, можно записать в виде [c.131]

Рассмотренные в главе задачи показывают, что для достаточно простых технологических процессов и целей исследования обычно не акцентируют внимание на качественном этапе системного анализа. В этом случае используют модели в точной формулировке. В более сложных случаях роль качественной информации возрастает. Для формализации таких сведений эффективным является подход нечетких множеств. Отметим, что классификация технологических процессов на простые и сложные является нечеткой, в основе которой лежит общий уровень знаний о конкретной технологии, степень сложности взаимосвязей между различными физико-химическими эффектами, квалификация исследователя и другие. Поэтому такая классификация не имеет строгого количественного выражения. [c.155]

Безусловно, перечисленные параметры крайне упрощают представление о процессах, протекающих при производстве ПЭВД, и не учитывают множества физико-химических эффектов и особенностей технологии, но достаточно ясно отражают основные процессы, происходящие в технологических агрегатах. [c.160]

Характеристика физико-химических эффектов на поверхности твердого тела [c.805]

Для анализа процессов, происходящих в химико-технологической аппаратуре, их условно делят на два уровня микро- и макро- [4]. На микроуровне изучаются физико-химические эффекты, определяющие скорость протекания физических или химических явлений на молекулярном (атомарном) уровне и в локальном объеме аппарата. При изучении процесса на макроуровне на эффекты микроуровня накладываются гидродинамические, тепловые, диффузионные явления крупномасштабного характера. Структура последних определяется конструктивными особенностями промышленных аппаратов, характером подвода к ним энергии, типом перемешивающих устройств и т. п. В монографии, посвященной экономическим проблемам интенсификации использования [c.4]

Таким образом, следует констатировать, что даже гидродинамическая природа влияния ПАВ может приводить при различных условиях к различным результатам в отношении интенсификации массопередачи. Физико-химические эффекты, в частности образование дополнительного механического или энергетического барьера в поверхностном слое, также могут изменить скорость массопередачи. [c.124]

В результате рассмотрения совокупности физико-химических эффектов и явлений, имеющих место в процессе взаимодействия ансамбля кристаллов с раствором при наличии внещних воздействий, можно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов. [c.12]

На кафедре технологии металлов Уфимского нефтяного института проводятся научно-исследовательские и экспериментальные разработки в направлении интенсификации процессов подготовки поверхности металлов перед нанесением защитных покрытий. Одним из них является совмещение механического и химического воздействия на очищаемую поверхность металла. Совмещение этих видов воздействия позволяет использовать новые физико-химические эффекты и интенсифицировать процессы удаления органических и неорганических загрязнений, продуктов коррозии, влиять на параметры шероховатости и направленно изменять физико-химическое состояние обрабатываемой поверхности. Особенно эффективно механохимическое воздействие при очистке поверхности металлов от трудноудаляемых продуктов коррозии (окалины). Интенсификация процесса очистки в данном случае наблюдается при таких величинах механи- [c.27]

Подробнее о теории обмена и о связанных с нею физико-химических эффектах см. [365], 1930, 227—254. [c.692]

Неустойчивость горения и его полная ликвидация достигаются применением тех или иных огнетушащих веществ, которые взаимодействуют с зоной горения при пожаре. Пожаротушение с использование.м этих веществ основано на физико-химическом эффекте, возникающем при их взаимодействии с зоной горения. Поэтому для различных способов пожаротушения предусмотрен определенный набор подобных веществ. [c.368]

Изотопным обменом называют самопроизвольный процесс перераспределения изотопов одного элемента между разными фазами, молекулами (химически различными или тождественными) или внутри молекул. В отличие от химических реакций реакции изотопного обмена не приводят к обычным химическим или физико-химическим эффектам, а вызывают только выравнивание изотопного состава элементов, составляющих химические формы или фазы системы. [c.121]

ИЛИ изменения результатов их взаимодействия. Активация осуществляется путем изменения физико-химических эффектов и явлений, сопутствующих резанию (повышение скоростей реакций в зоне обработки возбуждение новых видов поверхностного взаимодействия между деталью, инструментом и средой подавление нежелательных адгезионных и диффузионных процессов и др.). [c.68]

Из рис. 10 видно, что наиболее распространены ферменты, лимитирующие стадии реакций в которых имеют порядок 10 с , Km Q М. Ферменты весьма унифицированы по каталитическим характеристикам. Энергетический барьер 8—15 ккал/моль, проявляющийся на лимитирующих стадиях ферментативных реакций и приводящий к числу оборотов активных центров 10 с обусловлен, по-видимому, рядом физико-химических эффектов. [c.35]

Другой динамический метод основан на определении адсорбции паров бензола или четыреххлористого углерода из потока смеси с носителем (N2, Аг) при изменении концентрации сорбата в потоке при комнатной температуре [57]. Ряд методов определения удельной поверхности, использующих различные физико-химические эффекты на границе поверхность твердого тела — среда, приводятся в [2, 6, 8, 55], а методы ее оценки — в [57, 58]. [c.38]

К микро кинетическим факторам относится совокупность физико-химических эффектов, определяющих скорость протекания физических или химических явлений на молекулярном [c.11]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, возникающих в процессе стесненного движения ансамбля капель жидкой или пузырьков газовой фазы в сплошной жидкой среде, естественно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов 1) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне 2) эффекты в масштабе надмолекулярных или глобулярных структур 3) множество физикохимических явлений, связанных с движением единичного включения дисперсной фазы и явлений межфазного энерго- и массопереноса [c.131]

При анализе процессов, происходящих в аппаратах, принято всю совокупность протекающих в них явлений условно делить на два уровня макроуровень (микрокинетика процесса) и макроуровень (макрокинетика процесса) [ . микрокинетическим факторам относится совокупность физико-химических эффектов,, определяющих скорость протекания физических или химических явлений на молекулярном (атомарном) уровне и в локальном объеме аппарата. Макрокинетика процесса изучает поведение ФХС в аппарате в целом. Здесь на эффекты микроуровня накладываются гидродинамические, тепловые, диффузионные явления крупномасштабного характера, структура которых определяется конструктивными особенностями промышленного аппарата, характером подвода к нему внешней энергии, типом перемешивающих устройств и т. п. [c.42]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, возникающих в процессе стесненного движения ансамбля капель жидкой или пузырьков газовой фазы в сплошной жидкой среде, естественно выделить пять ступеней иерархии этих эффектов ) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне 2) эффекты в масштабе надмолекулярных или глобулярных структур 3) множество физико-химических явлений, связанных с движением единичного включения дисперсной фазы, с учетом химических реакций и явлений межфазного энер-го- и массопереноса 4) физико-химические процессы в ансамбле включений, перемеш,аюи ихся стесненным образом в слое сплошной фазы 5) совокупность процессов, определяюш их мак-рогидродинамическую обстановку в масштабе аппарата. [c.42]

В итоге установлена характерная для многих процессов химической технологии пятиуровневая иерархическая структура физико-химических эффектов. Эта структура свидетельствует о сложном характере взаимосвязей между отдельными эффектами и явлениями ФХС, которая по своим свойствам может быть отнесена к классу больпшх систем [62]. Помимо сложности структуры важной чертой рассмотренной системы является ее двойственная детерминированно-стохастическая природа, проявляющаяся в наложении стохастических особенностей гидродинамической обстановки в технологическом аппарате на процессы энерго- и массопереноса, происходящие в элементарных объемах фаз. [c.77]

Рассматривая совокупность физико-химических эффектов и явлений, имеющих место в процессе взаимодействия ансамбля кристаллов с раствором при наличии внешних воздействий, можно выделить пять уровней иерархии этих эффектов I) совокупность явлений на атомарно-молекулярном уровне 2) эффекты в масштабе надмолекулярных или глобулярных структур 3) множество физико-химических явлений, связанных с движением единичного кристалла, с учетом кристалло-химической реакции и явлений межфазного энерго- и массопереноса 4) физико-химические процессы в ансамбле кристаллов, перемещающихся стесненным образом в сплошной фазе 5) совокупность процессов, определяющих макрогидродинамическую обстановку в масштабе технологического аппарата в целом. [c.7]

Основой построения автоматизированной системы математического моделирования является системный подход к анализу процессов химической технологии. С позиций последнего отдельный химико-технологический процесс представляется в виде сложной кибернетической системы, характеризуемой большим числом элементов и связей, иерархией уровней элементарных физико-химических эффектов, физически связанной цепью причинно-следственных отношений между элементарными эффектдми и явлениями, совмещенностью явлений различной физико-химической природы в локальном объеме аппарата и т. п. Системная точка зрения на отдельный типовой процесс химической техпо-логии позволяет развить научно обоснованную стратегию комплексного (т. е. г. физико-химической, гидродинамической, термодинамической, кибернетической точек зрения) анализа процесса и на этой основе построения развернутой программы синтеза его математического описания (см. первую книгу). [c.4]

Деление множества функциональных зависимостей на группы позволяет развить наглядный метод описания ФХС, основанный на их топологическом представлении. При топологическом описании химико-технологического процесса каждому физико-химическому эффекту ставится в соответствие свой элемент в структуре ФХС. Элемент ФХС характеризуется двумя признаками диаграммным символом и определяющим функциональным соотношением между теми е-, /-, р- и д-переменными, которые относятся к данному эффекту. Так, четыре типа зависимостей (3)—(6) сразу позволяют определить соответственно четыре типа элементов ФХС диссипато-ры (К-элементы) диссипаторы с управлением по импульсу или заряду (М-элементы) накопители емкостного типа (С-элементы), накопители инерционного типа (1-элементы). [c.8]

Теперь задачу математического алгорпт.ма поиска адекватной модели изучаемой системы можно сформулировать как задачу распознавания тех значимых физико-химических эффектов, совокупность которых, описанная в принятой аксиоматике, наиболее адекватно отражает эксперимент. Назначение методов теории планирования — оптимальная организация эксперимента для достижения необходимой точности оценок этих эффектов. [c.18]

Вместе с тем единичный технологический процесс со всем его сложным комплексом элементарных физико-химических явлений представляет собой типичную большую систему, соответствующую ее классическому кибернетическому определению. Уровень сложности этой системы, определяемый многообразием элементарных физико-химических эффектов, насыщенностью взаимных связей между ними совмещенностью и взаимодействием явлений различной физико-химической природы в локальном объеме пространства, настолько высок, что позволяет отнести ее к разряду сложнейших кибернетических систем. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология