Сила поверхностного натяжения

Общую систему параметров, от которых зависит сила сопротивления, действующая на частицу, движущуюся в потоке сплошной фазы, в случае капель и пузырей необходимо дополнить введением вязкости дисперсной фазы Дд, от которой зависит подвижность их поверхности. Кроме того, форма капель и пузырьков не является заданной, а формируется в процессе движения. Известно, что она определяется мгновенным балансом силы давления, действующей на поверхность деформируемой частицы со стороны окружающей жидкости и стремящейся сжать ее в направлении движения и силы поверхностного натяжения, препятствующей такому сжатию. Сила давления пропорциональна скоростному напору Рс /2, а сила поверхностного натяжения — капиллярному давлению 2о/с э, где а - поверхностное натяжение. Поэтому система определяющих параметров для силы сопротивления, действующей на капли и пузыри, должна иметь вид (1 ,, р , А<с, А<д, о. [c.39]

Ламинарное течение пленки конденсата может сопровождаться ее волновым движением, обусловленным силами поверхностного натяжения на границе между пленкой жидкости и паром, а также случайными возмущениями на поверхности пленки. На основе экспериментально подтвержденного теоретического исследования П. Л. Капица показал, что, уже начиная с весьма малых значений критерия Рейнольдса, стекание пленки конденсата не остается строго ламинарным и приобретает волновой характер. Устойчивый волновой режим течения устанавливается при значении критерия Рейнольдса пленки, превышающем некоторое предельное число Кев, определяемое из следующего выражения [75] [c.122]

Поверхностное натяжение оказывает незначительное влияние на процесс пленочной конденсации. При ламинарном режиме течения пленки по вертикальной поверхности изменение поверхности ного натяжения слабо влияет на среднюю толщину пленки при конденсации пара на наружной поверхности горизонтальных труб благодаря действию сил поверхностного натяжения конденсат стекает с нижней части трубы не сплошной пленкой, а каплями или отдельными струйками. [c.123]

Внутри жидкости на молекулу действуют взаимно уравновешивающиеся силы. При движении молекулы в поверхностный слой эти силы становятся несбалансированными. Результирующая сила, направленная внутрь фазы, постепенно преобразуется на поверхности в силу поверхностного натяжения. Таким образом, поверхностное натяжение (или, как его еще называют, поверхностная свободная энергия) представляет собой работу, необходимую для переноса молекулы из объема жидкости на поверхность [206]. [c.188]

Гидравлическое сопротивление тарелок. Гидравлическое сопротивление тарелки АР есть сумма сопротивлений сухой тарелки АРс и слоя жидкости на тарелке АРж и сопротивления, обусловленного силой поверхностного натяжения АРа, т. е. [c.92]

В уравнение не вошло сопротивление, связанное с преодолением сил поверхностного натяжения, которым вследствие его незначительности пренебрегают. [c.65]

При добавлении ПАВ в нагнетаемую воду даже в небольших количествах происходит изменение характеристик капиллярной системы. Уменьшаются силы поверхностного натяжения на границе раздела фаз, увеличивается коэффициент вытеснения. [c.302]

Помимо межмолекулярных сил в коллоидных системах действуют силы на фазовых границах раздела между средой и воздухом (упоминаемые силы поверхностного натяжения), между средой и мицеллами, между средой и металлической поверхностью и т. п. [c.206]

Диаметр дисковых клапанов обычно составляет 50 мм диаметр отверстия под клапаном в полотне тарелки 30—40 мм, высота подъема клапана 6—8 мм. При этом площадь проходного сечения щели между полотном тарелки и пластиной клапана при его полном подъеме немного меньше площади отверстия под клапаном. В нижнем положении клапан опирается на выступы, которые получают обычно просечкой и отгибанием краев пластины клапана так, чтобы между пластиной и полотном тарелки оставался зазор 0,5— 1,5 мм. Это позволяет исключить влияние сил поверхностного натяжения на работу клапана. [c.137]

Когда чешуйка лежит между нефтью и водой, то с обеих ее сторон сила поверхностного натяжения должна быть [c.48]

Кроме сталагмометров, для определения поверхностного натяжения применяются и другие методы, наир, капиллярный, основанный на измерении высоты подъема исследуемой жидкости в тонкой трубке. Так как сила поверхностного натяжения стремится уменьшить поверхность раздела двух фаз, жидкость, смачивающая стенки трубки, будет подниматься ио трубке вверх. Высота подъема ее прямо пропорциональна натяжению. На этом принципе устроен при- [c.272]

Методы пассивной интенсификации используются и для процессов теплообмена с изменением агрегатного состояния веществ. Здесь, наряду с турбулизацией фаз двухфазных потоков, эффективно применяется целенаправленное воздействие сил поверхностного натяжения на пленку конденсата при конденсации пара и создание специальных видов шероховатости и пористых поверхностей при кипении жидкостей. [c.336]

Гидравлическое сопротивление, обусловленное силами поверхностного натяжения [3] [c.112]

Немаловажную роль играет также ультразвуковой капиллярный эффект. Явление капиллярности заключается в том, что при помещении в жидкость капилляра, смачиваемого жидкостью, под действием сил поверхностного натяжения в нем происходит подъем жидкости на некоторую высоту. Если жидкост ь в капилляре совершает колебания под влиянием источника ультразвука, то капиллярный эффект резко возрастает, высота столба жидкости увеличивается в несколько десятков раз. Экспериментально доказано, что в этом случае жидкость толкает вверх не радиационное давление и капиллярные силы, а стоячие ультразвуковые волны. Ультразвук сжимает столб жидкости и поднимает его вверх. Важно отметить, что природа УЗ-капиллярного эффекта не состоит в [c.25]

Помните задачу 3.1 о пайке золотых цепочек Она решается по тому же стандарту. Припой — он содержит и фосфор — замешивают на касторовом ма ие и окунают в него золотую цепочку. Припой покрывает поверхность цепочки, заполняя и зазоры звеньев. Тепець надо убрать избыток припоя (вспомните правило 3, использованное при решении задачи 6.9). Цепочку обваливают в тальке, избыток припоя очищается, припой остается только в зазорах звеньев, где его удерживают силы поверхностного натяжения. Остается пропустить цепочку сквозь пламя горелки. Одна за другой происходят ми-кровспышки припоя (сгорает фосфор), звенья спаиваются, точнее — свариваются (температура вспышек выше температуры плавления золота). [c.108]

Процесс распыливания зависит от соотношения следующих факторов сил вязкости, силы поверхностного натяжения, сопротивления воздуха и силы инерции. [c.30]

При нагреве на поверхности рабочей камеры образуется расплав. В том случае, когда проникновение шлака происходит через поверхность изделия, количество расплава в огнеупоре увеличивается и под влиянием сил поверхностного натяжения возникает его усадка. Температура на нагреваемой поверхности рабочей камеры всегда выше, чем внутри, поэтому увеличивается термическое расширение рабочего слоя, и изделия футеровки начинают воспринимать поперечные усилия. В результате влияния всех перечисленных факторов возникает структурное растрескивание трещины образуются на границе метаморфизованного слоя и затем развиваются в глубь огнеупора. [c.108]

В этих колоннах энергия для дробления дисперсной фазы и преодоления сил поверхностного натяжения ограничена величиной внутренней потенциальной энергии, т. е. разностью плотностей фаз. [c.145]

При гидродинамическом анализе двухфазных потоков поверхностное натяжение вводится в виде так называемого критерия Вебера 1 е, представляющего собой отношение силы инерции к силе поверхностного натяжения [c.136]

Из уравнения (II, 168) следует, что уменьшение поверхностного натяжения эквивалентного увеличению давления Я1. Так как Дст возникает почти мгновенно, то увеличение проявляется как импульс в направлении повышенных концентраций распределяемого вещества. На рис. 79 показано возникновение усилий в результате появления разности в силах поверхностного натяжения на поверхности капли. [c.142]

При диспергировании газов в жидкости в аппарате с механической мешалкой размер газовых пузырей определяется равновесием между силами поверхностного натяжения и силами, обусловленными турбулентными флуктуациями. При коалесценции размер пузырей зависит от их слияния, которому препятствует турбулентное движение. При этом диаметр пузырей ( пропорционален или [c.457]

Как известно, если какое-нибудь количество жидкости поместить в среду другой жидкости, не смешивающейся с ней и одинакового с ней удельного веса (чтобы исключить искажающее влияние силы тяжести), то жидкость принимает форму шара под действием сил поверхностного натяжения, всегда вызывающих уменьшение поверхности. Чем меньше количество взятой жидкости, тем сильнее проявляется этот эффект, потому что при уменьшении размеров шара объем его, а следовательно, и масса уменьшаются в большей степени, чем поверхность. (Объем шара пропорционален третьей степени радиуса, а поверхность — только его второй степени.) Капли жидкости достаточно малых размеров приобретают шарообразную форму даже в среде газа (например, капли дождя или тумана). [c.355]

Сопротивление, связанное с действием сил поверхностного натяжения жидкости [c.20]

Из формулы (27) следует, что критическая напряженность поля повышается с увеличением межфазного поверхностного натяжения и уменьшением радиуса капельки. Это понятно, чем больше силы поверхностного натяжения и чем меньше размер капельки, тем она устойчивее и тем большая требуется напряженность поля для ее разрушения. [c.49]

По характеру образования жидкой фазы на твердой поверхности охлаждения различают три вида конденсации пара пленочную, капельную и смешанную. Пленочная конденсация имеет место на поверхностях, хорошо смачиваемых конденсатом данного вещества, а также на слабо смачиваемых поверхностях при интенсивной конденсации. При пленочной конденсации жидкость сразу же растекается по всей поверхности и образует сплошную пленку, которая под действием сил тяжести и трения со стороны движущегося пара непрерывно стекает с поверхности и все время пополняется новыми порциями конденсата. Условия смачиваемости поверхности жидкостью определяются соотношением сил поверхностного натяжения на краях капли, как показано на рис. 4.2. Если Ог-ж означает силу поверхностного натяжения на границе между жидкостью и ее паром, а сгт-ж и аг-т — силы поверхностного натяжения на границах между твердой стенкой и жидкостью или паром, то условие равновесия указанных сил выражается соотношением [c.118]

По методу проф. А. В. Степанова производство ребристых трубных элементов производится вертикальной вытяжкой изделия заданного профиля из жидкого металла. В расплав металла погружают фильеру, в отверстие и пазы которой опускают формообразователь с профилем, соответствующим ребристой трубе. При подъеме формообразователя благодаря силам поверхностного натяжения жидкий металл вытягивается из ванны в кристаллизатор. Образрвавшийся в кристаллизаторе профиль охлаждается сжатым воздухом. При охлаждении жидкий металл переходит в твердую фазу. Производительность установки в зависимости от конструкции оребренных элементов 4—12 м/ч. [c.152]

Величина с, т. е. сопротивление на единицу длины, выраженное в динах, представляет собой силу поверхностного натяжения, или просто поверхностное натяжение. Чем больше поверхностное натяжение жидкости, тем большего веса должна достигнуть свисающая капля, чтобы получить возможность оторваться от, капилляра. Так как при спадании капли растяжение и разрыв поверхности жидкости совершаются по периметру выпускного отверстия 2лг, то сила натяжения, которую должна преодолеть отрывающаяся капля, выразится через 2к-г-о. Капля же оторвется в тот момент, когда ее вес р будет равен или нелшого -больше величины 2п-г-а. Но вес капли при определенном объеме V будет зависеть исключительно от удельного веса жидкости й, откуда в двух жидкостях А и В удельные веса я и поверхностные натяжения и 2 будут относиться между собой, кал< а объемы [c.46]

При растворении в масле алкилфенольных, сульфонатных и некоторых других присадок образуется коллоидная система, созданная частицами с числом агрегации до 1000 и размером 10 —10 см. К ранее упоминаемым силам, объединяющим молекулы в крупные частицы-мицеллы, добавляются силы поверхностного натяжения. Во взаимодействиях мицелл между собой начинают проявляться электростатические силы отталкивания. Более крупные агрегаты — макромицеллы пластинчатого типа с числом агрегации 500—10000 — создаются мылами жирных кислот, например в пластичных смазках. Размер таких мицелл может достигать 10 см. [c.206]

Система семи размерных параметров (1.117) кроме уже знакомого нам симплекса л =1Лц11Л( позволяет образовать еще два независимых безразмерных комплекса критерий Этвеша, который характеризует отношение сил тяжести и гидростатического давления к силе поверхностного натяжения, [c.41]

Действием сил поверхностного натяжения объясняется смачивание жидкостью поверхности твердого тела, сопровождающееся адгезией. На рис. 8 показан пример взаимодействия трехфазной системы вода — воздух — твердое тело (минерал). При образовании равновесного краевого угла а все три силы поверхностного натяжения, действующие на границах раздела каждой фазы друг с другом и обозначенные соответствующими векторами, должны уравновешивать друг друга [c.24]

Следующие главы посвящены детальному изложению самого процесса возникновения нефти. Если принять во внимание, при каких условиях происходит накопление органогенного материала и его последующее изменение вплоть до образования диффузнорассеянной нефти в породах сапропелевого характера и дальнейшие процессы движения нефти в пористые пласты и в этих последних к местам окончательного ее скопления под влиянием сил поверхностного натяжения и закона тяжести (гравитационная теория образования нефтяных месторождений), перед нами предстанет единый целостный процесс возникновения нефти и образования ее скоплений в земной коре, а если сюда присоединить постоянно идущие процессы разрушения и денудации земной коры и связанные с ними процессы разрушения структурных форм, в которых собирается нефть, картина образования нефтяного месторождения дополняется и картиной его постепенного разрушения и исчезновения нефти путем постепенного ее высачива-Еия И дегазации. [c.8]

Существенную роль играет поверхностное натяжение в образовании так называемых трехфазных эмульсий, в которых, кроме воды и нефти, имеются во взвешенном состояний кристаллики парафина, песок и глина. Если в сосуд, наполненный частью нефтью, частью водой, бросить щепотку мелкого песку или другого порошка, то часть его задерживается на границе между нефтью и водой.-Какая же сила удерживает песчинку во взвешенном состоянии и не дает ей идти ко дну Пусть какая-нибудь песчинка (фиг. 4) имеет вид чешуйки с плоскостью S и общей поверхностью 23 (пренебрегая высотой). Обозначим силу поверхностного натяжения на границе песчинки с нефтью через д, на границе с водой — через 02 з и, наконец, между нефтью и водой — через а 2- [c.48]

Опытами установлено, что капиллярное притяжение изменяется с увеличением температуры, а следовательно, и с глубиной. При геотермическом градиенте, равном 30 л на 1° С, приблизительно на глубине в 5 тыс. м сила капиллярного притяжения уменьшится на половину в своей величине, а так как по данным ряда исследователей, например Д. В. Голубятникова, относящимся к Би-би-Эйбату, во многих нефтяных месторождениях геотермический градиент в два раза меньше нормального (для Биби-Эйбата он равен 12 м на 1° С), то указанное уменьшение произойдет в ряде случаев еще на меньшей глубине, примерно на глубине вЗ—4тыс. м. Кроме того, нужно принять во внимание, что поверхностное натяжение нефти с увеличением температуры падает медленнее, чем у воды, следовательно, на некоторой глубине силы поверхностного натяжения воды и нефти могут сравняться. У Эммонса указывается, что это произойдет на глубине 4—5 тыс. м и что на больших глубинах нефть в глинах и сланцах может находиться в диффузном состоянии, если только она не была вытеснена оттуда в пески в более ранний геологический период, когда соответствующие пласты могли залегать на меньшей глубине от земной поверхности, или же если нефть не была выжата силою давления. [c.189]

Величина уноса мельчайших капелек флегмы, а следовательно, допустимая скорость паров в колонне зависят от расстояния между тарелками, давления, способности разделяемых компонентов к вспениванию, величины сил поверхностного натяжения на границе жидкость — пар. Для определения допустимой линейной скорости (в м1сек) паров в свободном сечении колонн предложен ряд уравнений [c.236]

Существуют различные способы получения микросферических катализаторов. Они заключаются в приготовлении активной массы в виде золя или легкоподвижного пептпзпрованного гидрогеля, которые разбрызгивают через специальные ирпснособления в жидкую или газообразную среду. Основой больишнства способов является распылительная сушка. В силу поверхностного натяжения мелкие каплп жидкости стремятся принять сферическую форму. При очень тонком распылении поверхностное натяжение настолько велико, что шарообразную форму способны принять даже капли относительно малоподвижных гелей коллоидных веществ. [c.78]

Подобно газовым пузырям в жидкости, в псевдоожиженном слое пузыри стремятся удлиниться при приближении к поверхности, так что измерения, сделанные сверху, могут привести к систематическим ошибкам. Кроме того, диаметр вспучивания поверхности при подходе пузыря (см. фото IV- ) не обязательно совпадает с диаметром пузыря. В псевдоожиженном слое пузыри разрушаются не под действием сил поверхностного натяжения, как газовые пузыри, достигающие свободной поверхности капельной жидкости, а преимущественно в результате обрушения твердых частиц с крышЕГ нузыря в образующийся кратер . [c.136]

Если поместить небольшую одиночную капельку воды в нефть, то под влиянием поверхностного натяжения она приобретает почти сферическую форму, при малых размерах достаточно близкую к форме шара. Такая форма обусловливается капиллярным давлением изгиба, возникающим под воздействием сил поверхностного натяжения и направленньпи от периферийного слоя капельки во внутрь ее. Это давление определяется формулой [c.47]

Первой стадией диспергирования является растягивание капли жидкости в цилиндрик, что сопровождается увеличеЕшем поверхности дисперсной фазы и происходит с затратой работы для преодоления молекулярных сил поверхностного натяжения. Вытянутая капля становится неустойчивой и распадается на мелкие частицы, приобретающие сферическую форму. Этот распад является второй стадией процесса, сопровождается уменьшением поверхности и свободной поверхностной энергии. Образующиеся при перемешивании цилиндрики жидкости начинают распадаться на капельки только тогда, когда их длина становится больше длины окружности сечения. В третьей стадии происходят одновременно процессы коалесценции при столкновении капель и диспергирования образовавшихся капель. Однако чем меньше становятся капельки, тем труднее происходит их вытягивание. Под действием увеличивающегося капиллярного давления более мелкие капли делаются все более жесткими, сопротивляющимися изменению формы. Установлено, что диспергирование происходит не только при растяжении капель, но и даже при небольшом сжатии. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология