Неоднородные системы также

Это есть уравнения Фика, Фурье и Ньютона, в которых О — коэффициент диффузии с — концентрация х — координата Т — температура Я, — коэффициент теплопроводности т] — коэффициент вязкости V — скорость движения потока. Эти уравнения фактически определяют скорость приближения системы к равновесию. Эти уравнения можно дополнить конвективным членом, членом, учитывающим диффузию, неоднородность системы по фазовому состоянию и химический процесс, а также другие составляющие потока. [c.252]

Более технологичной системой воздействия на неоднородные пласты является очаговое заводнение, основанное на организации и регулировании закачки воды в зонах слабого воздействия на залежь. Очаги создаются в зонах, слабо охваченных заводнением, путем перевода добывающих скважин в нагнетательные. Организация очагового заводнения как способа регулирования процесса разработки позволяет изменять направления фильтрационных потоков и градиентов пластового давления между зонами нагнетания и отбора жидкостей, тем самым довытеснять нефть из слабопроницаемых зон пласта. Результаты промышленного применения очагового заводнения с одновременным повышением давления нагнетания на Ромашкинском, Ново-Елховском месторождениях республики Татарстан показали, что в условиях послойной и зональной неоднородности, а также прерывистости продуктивных пластов этот метод позволяет значительно повышать коэффициент нефтеотдачи за счет увеличения коэффициента охвата пластов воздействием. В активную разработку вовлекаются малопродуктивные коллекторы и целые зоны их развития. [c.40]

В зависимости от характера корней характеристического уравнения в распределенной системе также могут возникнуть стационарное, но пространственно неоднородное распределение концентрации — так называемая бифуркация Тьюринга, или предельный цикл, зависящий от распределения реагентов по координате и порождающий автоволновые процессы [4, 8—П]. [c.38]

Вторая часть содержит богатый материал по основам гидродинамики и тепломассообмена в ней рассмотрены физические процессы переноса импульса, теплоты и массы в однородных и неоднородных системах, способы описания процессов течения и тепло- и массообмена. Представлены также все основные имеющие практическое значение раз -делы тепломассообмена теплопроводность конвективный теплообмен в однородных средах теплообмен при конденсации, тепломассообмен при кипении и испарении (в том числе в двухфазных потоках) теплообмен в дисперсных средах радиационный и сложный теплообмен и др. В целом эта часть содержит довольно полный набор сведений по гидродинамике и тепломассообмену в тех их аспектах, которые находят непосредственное применение в расчетах и исследованиях теплообменников, и охватывает широкий круг случаев. [c.3]

Рукавные и другие фильтры для газов. Газовые неоднородные системы, как и жидкие, можно разделять фильтрованием через пористые перегородки, задерживающие взвешенные частицы и пропускающие сплошную фазу. Для промышленной пылеочистки используют те же фильтрующие материалы, которые применяют для разделения суспензий. Чаще всего используют ткани и мелкие сетки из натуральных и синтетических материалов, войлок, фетр, керамику, порошковые материалы, специальный пористый картон. Применяют также насыпные слои зернистых материалов (песка, гравия и др.). [c.232]

Снижение интенсивности теплообмена с увеличением концентрации мелких частиц полиэтилена в жидкости наблюдалось также Яновским [971, который объясняет это тем, что легкие частицы с плотностью, близкой к плотности жидкости, образуют квазигомогенную систему с повышенной вязкостью. Но, вероятно, здесь главную роль играет не плотность твердой фазы, а особая структура неоднородной системы, приближающейся по свойствам к неньютоновской жидкости. Исследования, например, Бушкова [701 с частицами полистирола в воде показали увеличение коэффициента теплоотдачи от суспензии к стенке теплообменного элемента а у с увеличением как их диаметра (от 0,5 до 1,6 мм), так и концентрации. Если руководствоваться опытными данными [1101, то можно предложить следующую эмпирическую зависимость для расчета а у. [c.71]

Неоднородные системы характеризуются также концентрацией взвешенного вещества. Поэтому при расчете гидромеханических процессов задаются начальной и конечной концентрациями взвешенного вещества соответственно в суспензии и очищенной жидкости, а также количеством жидкости в осадке твердого вещества (влажностью осадка). [c.237]

Очевидно, что в указанных приближениях даже в условиях пространственной неоднородности системы каждой ее физически малой части можно привести в соответствие локальные значения термодинамических параметров, например давление, температуру и т.п. Это означает также, что молекулы химических веществ в каждой физически малой части находятся в термическом равновесии с этой частью системы и их свойства можно описать химическим потенциалом данного вещества, соответствующим температуре и локальной концентрации вещества (веществ) в данной точке системы. [c.295]

Здесь Sv явится локальной энтропией, рассчитанной на единицу объема в каждом элементе объема. Конечно, говоря более точно будет энтропией единицы объема однородной системы с температурой и концентрациями, присущими элементу объема неоднородной системы. Так как условие (IX.32) должно реализоваться внутри любой системы, оно имеет силу также и для каждого элемента объема неоднородной системы. [c.314]

В отличие от химической электрохимическая коррозия является результатом протекания сопряженных электродных процессов и возникает при контакте металла с электролитами (на воздухе, в почве, в любых растворах электролитов и т.п.). Электрохимическая коррозия сопровождается прохождением электрического тока, возникающего в системе вследствие энергетической неоднородности отдельных участков поверхности металла. Заметное влияние неоднородность оказывает также на адсорбцию посторонних частиц вещества на поверхности металлов. Все это, вместе взятое приводит к тому, что электродные потенциалы на разных участках поверхности отличаются один от другого. [c.454]

Газовые неоднородные системы разделяют теми же методами, а также осаждением в электрическом поле. [c.491]

Жидкие неоднородные системы получаются при перемешивании, которое осуществляют также с целью растворения веществ, организации теплопередачи, экстрагирования веществ из твердых тел, проведения химических реакций и т. п. [c.491]

Диффузионный вклад положителен и пропорционален величине Следовательно, если имеет место неустойчивость, увеличение коэффициента О должно сопровождаться увеличением критической длины волны Хс. если бы Хс оставалась постоянной, диффузионный вклад в (15.23) стал бы превалирующим и величина Я[б5] была бы положительной. Этот вывод следует также из формулы (15.12) для Яс> полученной из дисперсионного уравнения. Учет диффузии приводит также и к тому, что класс возмущений, фигурирующих в (15.23), расширяется из-за необходимости рассматривать неоднородные системы. [c.231]

Здесь нужно подчеркнуть следующее обстоятельство, рассмотренное нами в работе [20]. Структурная неоднородность поверхности является только некоторым первичным фактором, который в адсорбции и катализе приводит либо к однородности, либо к неоднородности свойств системы адсорбент—адсорбат. При этом существенно также то, что возникающая неоднородность системы будет различной при разных степенях заполнения реагентами поверхности катализатора. В наших опытах сопоставляется первичный эффект — структурная неоднородность кристаллов платины — с вторичным эффектом — каталитическими свойствами комплексов Р1—Н-субстрат [c.173]

В большинстве случаев при расчете потокораспределения отдельные расходы в узлах или на ветвях задаются. Последние тогда должны быть также отнесены и к соответствующим узлам. При этом каждый фиксированный на ветви расход суммируется с известным (или нулевым) расходом в начальном ее узле и вычитается из расхода в конечном узле, а отвечающие ему столбец матрицы А и компонента вектора х исключаются. Все полученные таким образом (с учетом алгебраического суммирования) расходы в узлах составят вектор правых частей 2. Покажем это для схемы на рис. 4.3, когда, к примеру, известны расходы на ветвях 2 и 4. Тогда искомая (но теперь уже неоднородная) система уравнений материального баланса в узлах примет вид [c.51]

При рассмотрении прямого перехода графит—алмаз возникает проблема механизма этого превращения. В настоящее время имеется ряд гипотез, тем не менее ни одна из них не отвечает в полной мере накопившимся экспериментальным данным, касающимся структурных особенностей указанных фаз и кинетики данного процесса. В основе полевого описания (для рассматриваемого приближения [27]) фазового превращения лежит предположение, что одна фаза может быть получена из другой путем непрерывного изменения набора параметров фц а двухфазная система представляет собой поле ф1(/ ), в котором в соответствии с пространственным распределением сосуществующих фаз параметры ф, изменяются от значений, отвечающих исходной фазе, до конечных. Свободная энергия единицы объема неоднородной системы в каждой точке г пространственных координат зависит от значений фг(/ ) в этой точке, а также от взаимодействия выбранного объема с соседними, т. е. от значений параметров ф в соседних точках. [c.310]

Основные процессы химической технологии, для осуществления которых используются аппараты с мешалками, проводятся, как правило, в жидкой неоднородной среде. Под жидкой неоднородной средой понимается одно- или многокомпонентная среда с неравномерной концентрацией или температурой, а также жидкая неоднородная система, состоящая из дисперсной фазы, распределенной в жидкой дисперсной среде. Основные процессы химической технологии делятся на физические и химические [90, 91]. Классификация этих процессов [34, 76] (рис. 1) основана на физико-химических законах, по которым эти процессы протекают. Условно можно считать, что по сравнению с остальными гидромеханические процессы являются наиболее простыми, поэтому комплекс требований, предъявляемых к аппаратам, должен все более и более возрастать с увеличением количества технологических операций, для осуществления которых он предназначен. Независимо от назначения аппарата основой его расчета должен быть гидродинамический расчет, дополненный по мере необходимости расчетами других, усложняющих его процессов. [c.7]

Перемешивание в жидкой среде можно определить как процесс относительного перемещения макроскопических элементов объема жидкой среды. Перемешивание применяется для многих целей, из которых основными являются 1) интенсификация процессов тепло — и массопередачи, особенно при проведении различных химических реакций 2) получение однородных смесей — растворов, а также суспензий и эмульсий. Перемешиваемая среда может быть однородной (однофазной) либо представлять собой двух- или многофазную систему. В последнем случае сплошной фазой является жидкость, а дисперсной — сыпучий твердый материал, жидкость, газ. Физические свойства подвижных сред, с которыми приходится иметь дело в процессах перемешивания, изменяются в широких пределах, а неоднородные системы (эмульсии, суспензии, газо- [c.213]

Важное значение имеет определение размера и оптимальной порозности ферромагнитных частиц, что связано с природой и физико-химическими свойствами обрабатываемой неоднородной системы, а также с решением поставленных практических задач. [c.46]

Весьма важное значение имеют также исследования известного русского химика Н. С. Курнакова (1860—1941), обогатившие аналитическую химию новым методом — физико-химическим анализом, позволяющим путем изучения диаграмм состав — свойство находить наиболее благоприятные условия для протекания химических реакций, устанавливать состав отдельных фаз в гетерогенных (неоднородных) системах и т. д. Приложением этого метода к области аналитической химии успешно занимается И. В. Тананаев. [c.34]

В главе П1 были рассмотрены примеры ионных равновесий в растворах электролитов, представляющих собой гомогенные (т. е. однородные) системы. При анализе приходится иметь дело также с более сложными гетерогенными (неоднородными) системами. Такова, например, система, состоящая из насыщенного раствора, соприкасающегося с осадком соответствующего вещества, и т. п. [c.142]

Помимо различия в агрегатном состоянии пищевые системы могут быть однородными и неоднородными, а также упорядочен-Н шн, например ориентированными, и неупорядоченными. Упорядоченность структуры может относиться как к расположению самих макромолекул, так и к расположению более крупных структурных элементов, вплоть до самых больших, легко видимых и механически отделимых друг от друга. В качестве примера ориентированных систем можно привести мясо и рыбу, а в качестве примера сложных неоднородных систем — творог, колбасу, холодец. [c.314]

Гетерогенная (неоднородная) система состоит из одного, двух или нескольких веществ с различными свойствами, отделенных друг от друга поверхностью раздела. Примером гетерогенной системы является насыщенный раствор и выпавший из него осадок. Две несмешивающиеся жидкости (вода — керосин) также образуют гетерогенную систему. [c.6]

Приведенные выше формулы применимы к случаям, когда отдельные частицы осаждаются независимо друг от друга, т. е. при условии свободного осаждения. Если же в системе имеются частицы разных размеров, то более крупные частицы при своем падении могут увлекать с собою более мелкие нижерасположенные частицы. В жидких неоднородных системах, особенно, концентрированных, указанное явление сопровождается также поверхностным взаимодействием частиц с образованием более крупных частиц или групп. Такой режим осаждения называется солидарным, несвободным или совместным. осаждением. [c.349]

Если в жидких неоднородных системах удельный вес частиц меньше, чем удельный вес дисперсионной среды, то как было указано выше, происходит всплывание этих частиц на поверхность жидкости. Скорость всплывания частиц WQ) определяется также по формуле (XII, 14) или (XII, 8), в который в данном случае вместо разности (74—Тс) подставляется разность [c.349]

Гетерогенной, или неоднородной, системой называют такую систему, которая состоит из частей, обладающих различными физическими, а также иногда и химическими свойствами, причем эти составляющие неоднородную систему части отделены друг от друга ограничивающими поверхностями и, стало быть, могут быть легко обнаружены и механически разделены. Типичным примером гетерогенной системы может служить любая жидкость или газ, в которых взвешены твердые мелкораздробленные частицы того же самого или иного химического состава. [c.265]

Во многих процессах нефтепереработки на различных стадиях необходимо разделять неоднородные системы. Способ разделения зависит прежде всего от характеристики данной системы, т. е. от свойств ее внешней и внутренней фаз, а также от концентрации и размеров частиц взвешенного вещества. [c.1689]

Среди дисперсных систем коллоидные растворы занимают промежуточное положение между суспензиями и истинными растворами диаметр распределенных частичек в жидкой фазе коллоидного раствора колеблется от 1 до 100 ммк. Коллоидные растворы могут быть получены двумя различными- методами дисперсионным (уменьшением величины частиц более грубых дисперсных систем) и конденсационным (увеличением величины частиц истинных растворов, обладающих молекулярной или ионной дисперсией вещества). Коллоидные растворы называются также золями. В отличие от истинных растворов коллоидные растворы являются оптически неоднородными системами, так как световые лучи в них подвергаются светорассеянию этим объясняется опалесценция коллоидных растворов (различные окраски в отраженном и проходящем свете), что служит отличительным признаком коллоидных систем. Так как величина частиц коллоидного раствора одного и того же вещества колеблется в широких пределах, то окраска этих растворов может быть различной. Для коллоидных растворов характерны все явления, происходящие на поверхности раздела двух фаз, особенно процесс поглощения различных веществ на поверхности (адсорбция). Одним из продуктов адсорбции из растворов могут быть молекулы растворителя, в частности воды. Коллоидные системы, в которых частички неспособны взаимодействовать с дисперсионной средой (в частности, с водой), а следовательно, и не могут в ней растворяться, называются лиофобными (гидрофобными). Например, к гидрофобным коллоидам относятся коллоидные металлы, сульфиды. Лиофильные коллоиды характеризуются тем, что дисперсная фаза взаимодействует с дисперсионной средой и способна в ней растворяться. Если дисперсионной средой служит вода, коллоиды называются гидрофильными (например, желатин, клей и др.). Частички коллоидного раствора, помимо молекул воды, могут адсорбировать на своей поверхности ионьь [c.244]

Жидкость или газ, в которых находятся взвешенные частицы, носят название внешней, или дисперсионной, фазы неоднородной системы. Взвешенные во внешней фазе частицы называют внутренней, или дисперсной, фазой. Если внешняя фаза — жидкость, а внутренняя — твердые частицы, то неоднородная система называется суспензией. Взвесь капелек одной жидкости во внешней фазе, представляющей собой другую жидкость, носит название эмульсии. Известны также следующие сочетания фаз внешняя — газ, внутренняя — твердые частицы пыль или дым) внешняя — газ, внутренняя — капельки жидкости (туман) внешняя — жидкость, внутренняя — пузырьки газа (пена). [c.1689]

В случае полимеров, когда в них возникают надмолекулярные структуры очень больших размеров, видимые с помощью оптического микроскопа, а иногда даже глазом, понятие гомогенности также следует применять весьма критически, а в ряде случаев необходимо и совсем от него отказаться, считая такое тело очень сложной неоднородной системой. Недопустимо также и рассмотрение отдельных элементов надмолекулярных структур, как гомогенных систем, поскольку описанная ранее многоступенчатость процесса кристаллизации имеет своим следствием неоднородность любого из таких элементов (вплоть до самых малых — кристаллических пачек, которые, пол<а-луй, с оговорками из-за их крайне малой величины, еще можно рассматривать как близкие к однородным). [c.269]

Однородное псевдоожижение (см. гл. II) наблюдается главнуи образом при жидкостном псевдоожижении твердых частиц. Известно, однако, что при значительно отличающихся плотностях жидкости и твердых частиц также возможно образование неоднородной системы, характеризующейся наличием жидкостных пузырей , т. е. образований, свободных от твердых чаетиц. Так, например, при псевдоожижении водою слоев свинцовых и стеклянных шариков (й = 3 мм) в стеклянном аппарате диаметром 101 мм визуально наблюдали нарушения однородности системы [c.321]

Изменение толщины кожуха выявляет слабую зависимость коэффициентов демпфирования от данного параметра, с увеличением толщины кожуха до определенного значения определяющие коэффициенты демпфирования возрастают, а затем изменяются незначительно, уменьшаясь с дальнейшим утолщением кожуха. Этот факт свидетельствует о том, что на демпфирующие характеристики структурно-неоднородной системы основное влияние оказывает не количество вязкоупругого материала, а наличие в системе близких собственных частот. Чтобы добиться максимального демпфирования колебаний, необходимо такпм образом подобрать нсесткость кожуха, чтобы его основные частоты были близки тем собственным частотам стержня 7, которые требуется задемпфировать. Скорость затухания свободных колебаний можно увеличить за счет выбора стеклопластиков с оптимальным значением модуля Ег, который зависит, в частности, от схемы армирования, вида нанолнителя, степени наполнения, материала стеклопластикового кожуха, а также путем выбора оптимального кожуха. [c.151]

Неоднородные системы диффузные фазовые границы. Как уже отмечалось в гл. IV, посвященной зарождению, Кан и Хиллиард [16] (см. также работу Видома [145]) исследовали термодинамику неоднородных систем они, в частности, показали, что энергию фазовой границы можно понизить, если допустить, что концентрация или плотность вещества на ней изменяется не скачком, а постепенно. Для доказательства они выбрали з качестве переменной состав С и разложили удельную (приходящуюся на молекулу) локальную свободную энергию неоднородной системы О (С) в ряд Тейлора относительно точки С о, т. е. удельной (приходящейся на молекулу) свободной энергии раствора с однородным составом С. Отсюда они получили, что [c.430]

Армированные пластики являются гетерогенными структурно-неоднородными системами со стохастической, но в больщщ -стве случаев достаточно близкой к регулярной структурой [7]. Свойства подобных систем тесно связаны с их структурой [5— 9], т. е. с пространственным расположением наполнителя и связующего, строением границы раздела между ними, а также количеством и характером структурных дефектов. Нерегулярность структуры армированных пластиков сильно затрудняет ее количественное описание, исследование взаимодействия структурные элементов и выяснение количественной связи между структурой и различными физическими характеристиками материала. [c.208]

Проведенный в данной монографии анализ структурных изменений, происходящих при взаимодействии полимеров и наполнителей, показывает возможность возникновения в многокомпонентных системах различных уровней микрогетерогенности. В настоящее время еще не установлена роль дополпительной гетерогенности, связанной с присутствием наполнителя, и не исследовано ее влияние на ряд характеристик наполненных полимеров. Можно допустить, например, что уменьшение плотности сетки в граничном слое повышает его эластичность и способствует снижению внутренних напряжений на границе раздела, создавая промежуточный слой между поверхностью и полимерной матрицей. Но гетерогенность может ухудшать другие свойства композиции, например водостойкость. Увеличение дефектности структуры ухудшает механические свойства. Следовательно, задача состоит в более подробном исследовании структурных изменений в граничных слоях и путей их регулирования, что открывает перспективу для устранения слабых граничных слоев, определяющих условия адгезионного разрушения связи полимер — наполнитель. Структурная неоднородность приводит также и к изменению релаксационного спектра. [c.281]

Из опыта известно, что в термически неоднородной системе происходит диффузия частиц компонентов, даже если в исходном состоянии поля концентраций частиц были однородными. Это явление называется термодиффузией. Оно было открыто и достаточно подробно исследовано уже в XIX в. Примерно в тот же период было обнаружено обратное ему явление, а именно, нарушение термической однородности системы в ходе диффузии и возникновение потока тепла, сопровождающего диффузию. Оно получило название диффузионного термоэффекта или эффекта Дюфура. Термодиффузия нашла практическое применение для разделения изотопов. Перспективным считается ее использование в нефтехимии и биохимии для разделения и очистки сложных смесей органических соединений, а также при получении особо чистых веществ [71]. В работе [72] показано, что термодиффузия наблюдается лишь в неидеальных системах. На этом основано применение термодиффузионных данных для оценки степени отклонения многокомпонентных систем от идеальности, в частности, для вычисления избыточных термодинамических функций газовых смесей. С эффектом Дюфура приходится считаться при тепловых расчетах [69]. [c.293]

Д. К. Максвелл [31] указал на неоднородность строения тел, как на одну из причин, способных вызвать упругое последействие. Действительно, все изученные тела представляют собою либо беспорядочный агрегат мелких кристалликов (металлы), либо сплав различных силикатов (стекла), либо крайне неоднородные системы органического происхождения (паутина, шелк и резина). Вполне возможно и даже неизбежно мы перейдем предел упругости и вызовем пластическую деформацию, связанную с новой перегруппировкой, новым агрегатным состоянием, в отдельных участках такого тела, несмотря на то что среднее напряжение будет еще весьма далеко от предела упругости материала. Кратко формулированные взгляды Максвелла были более детально разработаны К. Ба-русом [32], который предполагает в неоднородном теле присутствие различных метаустойчивых групп молекул аморфных и кристаллических или вязких и твердых. Динамическое равновесие между этими группами нарушается деформацией и постепенно восстанавливается. Барус связывает эти представления с данными о структуре стали и указывает на аналогию с явлениями диссоциации электролитов. Аналогичными представлениями пользовался также Буассе [33]. [c.34]

Необходимая интенсивность смешения обусловливается требуемой однородностью снеси и должна быть тем больше, чем меньше относительный объем диспергируемой фазы и чем больше начальная неоднородность системы исходных компонентов. Смешение систем происходит в результате вынужденного относительного дви-жен ия компо1нентов вследствие деформации сдвига или растяжения. Диспергирование также зависит от сдвиговых деформаций. Диффузия может лишь опособствовать смешению и в промышленных смесителях практически не играет роли вследствие больших объемов перемешиваемых компонентов и высокой вязкости полимерных материалов. [c.269]

В неоднородной системе, при действии на нее светового потока, будет наблюдаться также явление рассеяния лучистой энергии, что используется в методах нефелометрии, турбодиметрии. [c.432]

Конструктивный тип аппарата для проведения процесса ионного обмена, принцип его действия, технические характеристики зависят от многих факторов, к важнейшим из которых, определяющих устройство аппарата, можно отнести следующие неоднородность системы (степень осветленности жидкой фазы) концентрация в ней целевого компонента физические и химические свойства системы разность плотностей взаимодействующих фаз и интенсивность их перемешивания времена контакта и установления равновесия соотношение между жидкой и твердой фазами непрерывность или периодичность процесса удобство монтажа, обслуживания и ремонта аппарата, а также простота его изготовления доступность конструкционных материалов и т. д. [c.255]

Учитывая неоднородность полимерных материалов, а также сосуществование надмолекулярных образований различного уровня следует принимать во внимание влияние неоднородности на статистический характер прочности индивидуальныхнолимеров. Проблема значительно усложняется при переходе от индивидуа.льных полимеров к многокомпонентным системам. Возникает естественный вопрос не будет ли увеличение структурной неоднородности системы сопровождаться увеличением дисперсии характеристик прочности и ухудшением вследствие этого прочностных свойств полимерного материала. [c.210]