Каплеобразование

Термодинамически устойчивое состояние двух несмачивающихся жидкостей отвечает минимуму свободной поверхности, причем более тяжелая жидкость располагается под более легкой. Требуется проявить немалую изобретательность, чтобы получить метастабильную эмульсию с большим числом капель одной из жидкостей, диспергированных в другой. Капли требуемых размеров могут быть получены двумя различными методами. Один заключается в выращивании капель из малых центров каплеобразования, другой состоит в дроблении больших капель. Второй метод часто применяют как в лабораторной, так и в производственной практике. Коммерческие фирмы выпускают широкий ассортимент установок для промышленного приготовления эмульсий. Для понимания процессов, которые будут рассмотрены ниже, ограничимся ознакомлением с общими принципами, лежащими в основе работы различной аппаратуры. [c.11]

Такой путь каплеобразования, очевидно, трудно зафиксировать. Наилучшее, что здесь можно предпринять, это использовать какие-либо корреляции. Например, если число [c.41]

Между температурами отвердевания по Метцгеру и каплеобразования (каплепадения) по Уббелоде найдена интересная зависимость, свидетельствующая о том, что по температурным границам каплеобразования и отвердевания можно судить о термосопротивляемости битумного материала. Наибольшей сопротивляемостью обладают асфальты озера Тринидад и нефтяные битумы (интервал между температурами каплепадения и отвердевания для них находится в пределах 79—87 °С). Наименьшей сопротивляемостью обладают дегти и пеки (менее 58 °С). С повышением температуры размягчения (по КиШ) битумов, дегтей и пеков одной и той же природы их сопротивляемость изменению температур повышается [265]. Однако с понижением температуры размягчения температура отвердевания понижается. [c.49]

Практическая ценность таких нефтепродуктов, как церезин, парафин, определяется, главным образом, их температурой плавления, т. е. температурой, при которой нефтепродукт из твердого состояния переходит в жидкое. Многие исследователи детализируют переход из одного агрегатного состояния в другое, определяя температуры размягчения (для битумов), каплеобразования и каплепадения [c.84]

Такой путь каплеобразования, очевидно, трудно рдд 1.16. Схема деформации капли при зафиксировать. Наилуч- течении Куэтта, когда скорость сдвига непре-шее, что здесь можно пред- рывно возрастает от нуля до большой вели-принять, это использо- чины [c.41]

В процессе плавки по торцу электрода (катода) перемещаются катодные пятна, имеющие высокую температуру. Однако средняя температура жидкого металла, образовавшегося на торце электрода, в основном определяется не эмиссионными явлениями, а процессом каплеобразования и ухода с катода капель жидкого металла. [c.195]

Продольное перемешивание дисперсной фазы в распылительных колоннах относительно невелико. Поэтому наблюдающийся [204, 205] небольшой скачок концент 5аций на входе дисперсной фазы можно объяснить интенсивностью нестационарного массообмена в процессе каплеобразования и в начальный период жизни капли [205]. [c.202]

Образовавшаяся на торце расходуемого электрода пленка жидкого металла под влиянием силы тяжести собирается в капли. Отрыв капли от электрода произойдет тогда, когда силы поверхностного натяжения, удерживающие жидкий металл в виде капли, будут преодолены силой тяжести. Очевидно, это может произойти, только если температура жидкого металла на торце расходуемого электрода несколько превышает температуру плавления. Величина этого превышения расчетом не может быть определена, и ее необходимо установить экспериментально. Один из возможных методов определения ее, примененный автором, заключался в киносъемке процесса каплеобразования и фото-метрировании полученных пленок. При этом опорная точка для отсчета температур создавалась засветкой пленки от эталонной лампы. [c.195]

Отношение интервала температур размягчения и отвердевания к интервалу температур каплеобразования и отвердевания является постоянной величиной (С), характеризующей степень мягкости битума и зависящей от методики определения. [c.49]

Принимая для эмульсии масло-вода 0=0,04 Н/м, Р1 = 1000 кг/мЗ, р2=950 кг/мЗ, у=100 м/с, диаметр струи Б=4-10 5 м (это соответствует пузырьку диаметром 6,4-10 м), по формуле (6.9) получим диаметр капель равным 3,6 мкм. Помимо непосредственного внедрения кумулятивных струй с их последующим распадом возможны. также как удары струй, так и удары волн от захлопывающихся пузырьков по межфазной поверхности, приводящие к ее деформациям. Последующие процессы могут давать каплеобразования, обусловленные как центральными выбросами, так и коронообразньпии. [c.122]

Рециркуляция газа. Увеличение скорости газа в аппарате приводит к росту коэффициента массоотдачи в газовой фазе, а вместе с ним — коэффициентов массопередачи ку, кх. Одновременно происходит некоторое увеличение поверхности массопередачи — за счет утончения жидкостной пленки на элементах насадки и дополнительного каплеобразования между ними. На рециркуляцию газа идут при малых расходах газовой фазы в случаях, когда положительные эффекты от ее использования перевешивают негативные, связанные с уменьшением [c.937]

Пористость отливок рам, картеров и других деталей, дающая при гидравлическом испытании течь, потение, каплеобразование, уплотняется пропиткой водой, водным раствором или бакелитовым лаком. Перед уплотнением внутренние поверхности деталей тщательно очищают металлическими щетками или пескоструйным аппаратом и обезжиривают. Большое распространение получила пропитка чугунных отливок водным раствором, состоящим из 5,7% хлорного железа, 3,5% натриевой селитры, 82,5% воды и 8,3% железного сурика. Порядок приготовления раствора следующий натриевую селитру растворяют в воде и в раствор добавляют хлорное железо, после чего раствор приобретает удельный вес 1,04 или 5,4° Боме. Затем к нему добавляют железный сурик, который перед пропиткой деталей указанным раствором тщательно перемешивается. Раствор нагнетают под избыточным давлением 3—5 /сГ/сл4 выдержка деталей при этом давлении 1—2 мин. Давление, под которым нагнетается раствор, не должно превышать предельного давления, принятого для гидравлического испытания детали. По окончании пропитки деталь выдерживают на воздухе в течение 2—3 ч, затем вторично подвергают испытанию водой, имеющей темпера- [c.433]

В этом разделе будут кратко описаны несколько типов ртутных капельных электродов. Они были предложены главным образом для специальных случаев применения полярографического метода (подробнее см. [62, 63]). Основной задачей при конструировании таких электродов было достичь увеличения чувствительности полярографического анализа, определяемой величиной соответствующего тока, который в свою очередь является мерой концентрации анализируемого вещества. Как будет показано ниже, ток является линейной функцией величины поверхности капельного электрода, которая определяется скоростью вытекания ртути и периодом капания поэтому для повышения чувствительности капельных электродов часто увеличивают скорость вытекания, сохраняя период капания в пределах его обычных значений. Такие электроды, однако, пригодны лишь для решения отдельных частных вопросов, и их нельзя рекомендовать для теоретических исследований, так как процесс каплеобразования у них сопровождается осложняющими процесс явлениями, в частности перемешиванием раствора (см. гл. XIX). [c.35]

Характерным показателем является также температура плавления — температура, при которой нефтепродукт переходит в жидкое состояние из твердого. Кроме температуры плавления переход из одного агрегатного состояния в другое может характеризоваться температурой размягчения (для битумов), каплеобразованием и каплепадением (для консистентных смазок). [c.42]

При составлении математических моделей каплеобразования и отстаив ния в основу были положены уравнения, характеризующие кинетику проце сов массообмена и коалесценции, а также эмпирические уравнения по расчеп параметров течения жидкости, определению размеров глобул воды и др. [c.231]

Как было указано выше, конденсационный метод широко применяют для получения аэрозолей. Если в слегка пересыщенный пар ввести очень маленькие (с размерами до 10" сж) частички и позволить всем этим центрам каплеобразования одинаково расти в течение некоторого времени, то, как было установлено, все капли будут иметь практически одинаковые размеры. Если такие аэрозоли станут оседать в жидкой среде, то тем самым образуется эмульсия. Применение этого метода будет рассмотрено далее (стр. 58). [c.12]

В занисимости от скорости истечения дисперсной фазы из отверстий наблюдаются три режима каплеобразования при низкой скорости — неравномерное каплеобразование (одиночные капли или групп ,1 капель с продолжительными паузами отрываются от кромки отверстия), при увеличенной скорости — равномерное каплеобраао-вапие (равновеликие капли с большой частотой отрываются от кромки отверстия) и при высокой скорости — струйное истечение с распадом струи па капли. [c.377]

Иное объяснение больших значений концевого эффекта, определяемого методом экстраполяции на нулевую высоту колонны, при малых временах каплеобразования предложено в работах [326, 327]. Считается, что при малых временах каплеобразования количество экстрагированного каплей вещества невелико и, следовательно, истинный концевой эффект иезначителен. Большие значения концевого эффекта, полученные методом экстраполяции на нулевую высоту колонны, могут иметь место только при лимитирующем сопротивлении дисперсной фазы. В этом случае вследствие нестационарности процесса переноса коэффициент массопередачи значительно возрастает при малых временах контакта фаз (см. раздел 4.3), а степень извлечения уменьшается более круто, чем на основном участке, приближаясь к истинному малому значению концевого эффекта в месте отрьша капли. Поэтому линейная экстраполяция на нулевую высоту колонны приводит к кажущемуся значению концевого эффекта, существенно превышающему истинное значение. [c.210]

Для расчета величины образующихся капель по Лохштейну удобно пользоваться номограммой [28], изображенной на рис. 14.4, которая дает зависимость от скорости жидкости в сечении сопла с величиной в качестве параметра. Очевидно, что теория Лохштейна приемлема лишь при отсутствии поверхностно-активных веществ, которые искажают механизм каплеобразования, и в случае, когда материал распылителя плохо смачивается диспергируемой жидкостью (0 < 90°) [c.283]

Вагнер с сотр. [48] определял с помощью радиоактивных индикаторов степень загрязнения дистиллята высококипящими соединениями при вакуумной ректификации. Невитт с сотр. [49] проводил теоретическое и экспериментальное исследование механизма каплеобразования и распределения капель по размерам. [c.352]

Испарение жидкости приводит к утонению пленки и уменьшению волн на ее поверхности и вследствие этого к прекращению каплеобразования. При некотором значении массовой доли пара в потоке, обозначенного х р, пленка становится относительно гладкой. Этот момент отождествляется с кризисом гидравлического сопротивления (он фиксируется по резкому уменьшению коэффициента гидравлического сопротивления канала). Эксперименгально установлено, что в обогреваемых каналах при х > лгдр, соответствующего кризису гидродинамического сопротивления, практически прекращается осаждение капель на стенки из центральной части потока. В работе [69] приводится зависимость для определения массовой доли пара, соответствующей гидродинамическому кризису двухфазных потоков в трубах [c.253]

При юда и механизм действия эмульгатс в будут рассмотрены в специальном раэделе, а пока отметим, что эмульсии — это, как минимум, трехкомпонентные системы, состоящие из полярной жидкости, неполярной жидкости и эмульг 1ю. При этом одна иэ жидкостей находится в виде капель. Капли требуемых размеров могут быть получены двумя различными путями конденсационным методом, выращивая их из малых центров каплеобразования, и диспергационным, дробя крупные капли. [c.242]

Основными модулями разрабатывае.мон на.ми ИМС УТШ являются пр( цессы сепарации, каплеобразования, отстаивания и другие. При этом математ ческие модели данных процессов основаны на их детальных физике химических закономерностях. Только в этом случае математическое моделире вание является источником новых знаний и эффективным средством прогноз рования процессов первичной подготовки нефти. [c.231]

Для битумов переход их твердого состояния в жидкое (полужидкое) определяется температурой размягчения по методу кольцо и шар (КиШ), адля пластичных смазок —температурами каплеобразования и каплепадения. [c.27]

Собранный таким образом прибор погружают в стакан с водой или с вазелиновым маслом. Стакан подогревают со скоростью 1° в 1 мии. За начало плавления М.1И а температуру каплеобразования принимают температуру, отвечающую моменту выступления нефтепродукта из капсуля. Момент отрыва капли от ьаисуля принимают за температуру плавления или каплепадения. [c.118]

Уцингер [87] указывает на большие трудности, связанные с получением равномерной пленки. Автор уменьшал образование струй на испаряющем цилиндре следующим образом. Исходную смесь подавали в углубление, из которого она равномерно стекала через края. Кроме того, трубку для ввода питания можно погрузить в указанное углубление и этим уменьшить каплеобразование. [c.303]

В некоторых случаях вся капля вытягивается в длинную цилиндрическую нить,разрушающуюся на каили, если имеется какое-либо возмущение. Механизмы каплеобразования при т1ф/т]( 1 весьма разнообразны. Вязкая капля достигает максимальной деформации и ориентируется при ф = я/2 (рис. 1.16, в). Эти эксперименты также описаны в работе Румштейдта и Мэзона (1961). [c.40]

Исходя из сказанного, механизм каплеобразования на поверхности исследованных твердых тел можно рассматривать, по-види-мому, следующим образом. Возникающие на субмикроскопических дефектах зародыши жидкой фазы образуют пленку, которая, вследствие неполной смачиваемости неустойчива и быстро стягивается в капли. Вокруг капель образуются углубления, т. е. масса капли формируется из материала поверхностного слоя кристалла, в результате чего и образуется углубление (рис. 5). [c.47]

Как следует из расчета (табл. 18), тангенциальная и суммарная скорость во много раз превышают осевую, и топливо при вылете из сопла форсунки распыливается практически в плоскости сопла (отклонение составляет не более 6°). Наши наблюдения распыливания ротационной форсункой, а также опубликованные данные 212 ] показывают, что в зависимости от режима работы (в первую очередь от расхода) можно получить три формы распада жидкости непосредственное каплеобразование, нитевой распад и пленочный. Эти формы обусловлены действием силы поверхностного натяжения на топливную пленку. При уменьшении расхода толщина топливной пленки уменьшается до критической, пока потенциальная энергия поверхностного слоя не превысит некоторый уровень, в результате чего пленка преобразуется в ряд нитей большей толщины, чем пленка. Дальнейшее понижение расхода приводит к уменьшению диаметра нитей, когда потенциальная энергия снова превысит определенный уровень, и с понижением расхода уменьшается число этих нитей. Уменьшение нитей имеет предел, начиная с которого топливо с краев сопла слетает в виде отдельных капель. В результате очень малой толщины пленки капли распределяются по размерам достаточно равномерно. Эта равномерность характеризуется величиной т = 8, следовательно, отношение максимальной капли к минимальной равно 2,63, а в центробежных форсунках — 7—46,3. Повышение расхода несколько увеличит неравномерность распыливания топлива. [c.208]

Эмульсии можно также получить, используя моно-дисперсный а озоль, полученный конденсационным методом. Дяя этого в слегка пересыщенный пар вводят мелкие (с размерами 10 см) частицы и позволяют центрам каплеобразования расти в течение некоторого времени. В результате образуется практически монодисперсный туман, при пропускании которого в дисперсионную среду получают монодисперсную эмульсию. [c.243]

Перемешивание топлива и пара улучшается, если в смесителе 3 поместить сопротивление или при устройстве еитка, как показано на рис. 79. Центробежная сила отбрасывает нефть кверху, и каплеобразование уменьшается. [c.109]

Его выполняют следующим образом. Первоначально производят тонкослойное осаждение олова (пе более 3 мкм) в ванне с оловянным анодом 0-1 и при средней плотности тока (5 А/дм ). Слой сплавляют при 300° С. Благодаря малой толщине слоя каплеобразования не происходит. При охлаждении появляется скрытое изображение по границам кристаллитных структурных зерен. Размеры кристаллитов зависят от скорости охлаждения. Создавая местные ускоренные отводы тепла, можно получать желаемый рисунок. Проявление рисунка производят при повторном медленном гальваническом осаждении олова (плотность токй не более 0,2 А/дм ), когда выявляются границы зерен. [c.107]

Глава 8 содержит весьма подробный и полезный обзор исследований в области массопередачи при образовании капель. Этот раздел представляет интерес для исследователей, изучающих гидродинамику и массообмен одиночных капель. При медленном образовании капель, характерном для лабораторных условий, на этот начальный период приходится иногда до 50% и более массообмена. В экстракционных колоннах, когда каплеобразование является чрезвычайно быстрым процессом, основную роль играет массообмен при свободном движе-нпп капель. К сожалению, раздел, посвященный гидродинамике и массопередаче при движении капель, является не столь полным, в некоторой степени некритичным и содержит ряд спорных и даже неправильных утверждений. Далее рассматривается только движение очень мелких, квазистоксовых , капель (Ие 1), когда и Практически приходится иметь дело с каплями диаметром 0,2— [c.351]

Практически пока не существует материала, обладающего благоприятным сочетанием механических, химических и физических свойств, которые способствовали бы возникновению капельной конденсации. Поэтому необходимо специально обрабатывать поверхность охлаждения тонким слоем вещества для инициирования формирования капелек. Это вещество, которое должно иметь чрезвычайно низкую смачиваемость жидкостью и высокую смачиваемость с твердым телом, называют каплеобразователем (промотор каплеобразования). [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология