Капли жидкие давление пара

I. Х ана зависимость составов жидкой фазы и находящегося с ней в равнс весии пара от температуры для двухкомпонентной жидкой системы А — В при постоянном давлении. Молярный состав жидкой фазы X и насыщенного пара у выражен в процентах вещества А. По иривед нным данным 1) постройте график зависимости состава пара ог состава жидкой фазы при постоянном давлении 2) постройте диаграмму кипения системы А — В 3) определите температуру кипения системы с молярным содержанием а% вещества А каков состав первого пузырька пара над этой системой при какой температуре закончится кипение системы каков состав последней капли жидкой фазы 4) определите сос1ав пара, находящегося в равновесии с жидкой фазой, кипящей при температуре Tt 5) при помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при температуре Ti при наличии диаграммы кипения системы 6) какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из Ь кг вещества А и с кг вещества В 7) какого компонента и какое количество надо добавить к указанной в п. 6 смеси, чтобы получилась азеотропная система 8) какое количество вещества А будет в парах и в жидкой фазе, если 2 кг смеси с молярным содержанием а% вещества А нагреть до температуры 71 9) определите вариантность системы в азеотропной точке. [c.287]

Итак, при расчете диффузионного горения капли жидкого топлива можно принять, что температура поверхности капли совпадает с температурой кипения при заданном давлении среды, а пары горят у внешней границы приведенной пленки. Здесь достигается температура, близкая к теоретической температуре горения (при слабом влиянии излучения). Фактически задача о диффузионном горении капли сводится к задаче об испарении при перечисленных условиях. [c.250]

Давление насыщенного пара реактивных топлив на 10—20% выше, чем этого следовало бы ожидать, исходя нз аддитивности. Различие в составах жидкой и паровой фаз возрастает при понижении температуры и повышении давления, при которых происходит испарение топлива при низких температурах пары богаче углеводородами из низкокипящих фракций. Давление насыщенных паров над выпуклой поверхностью (например, у поверхности капли) несколько выше, чем над плоской. Однако влияние кривизны поверхности раздела фаз на давление паров невелико. [c.49]

Рассмотрим влияние заряда на процесс конденсационного образования новой фазы. Явления, происходящие в камере Вильсона, показывают, что радиоактивная частица, проходящая через пересыщенный пар, оставляет видимый след (трек), образованный жидкими капельками аэрозоля (тумана). Прохождение частицы с высокой энергией вызывает ионизацию, а следовательно появление электрических зарядов, облегчающее образование зародышей, которое в обычных условиях затруднено в связи с большой величиной давления пара над малыми каплями. [c.300]

Переохлаждение пара ниже температуры конденсации для образования новых мельчайших капелек жидкости (зародышей) необходимо потому, что равновесное давление пара над выпуклой поверхностью мельчайшей сферической капли жидкости (зародыша) выше, чем над плоской поверхностью макроколичества жидкости. При большой кривизне поверхности молекулы слабее удерживаются на поверхности зародыша жидкой капли и легче переходят в парообразную фазу. [c.376]

Во втором методе получения аэрозолей, описанном Смирновым используется интенсивное локальное охлаждение жидкости с помощью жидкого воздуха (или азота), вылитого на ее поверхность Жидкий воздух мгновенно разбивается на капли, находя щиеся в сфероидальном состоянии и в зазорах между ними и поверхностью жидкости насыщенный пар жидкости охлаждается до температуры кипения жидкого азота (—194°С) В результате этого даже для жидкостей с довольно низким давлением пара достигается чрезвычайно высокая степень пересыщения приводящая к обильному образованию тумана, который непрерывно разбав ляется испаряющимся воздухом Этот метод особенно пригоден для получения аэрозолей нз жидкостей, которые нежелательно нагревать Он применим также для получения аэрозолей из жидкостей с высоким давлением пара, например для пентана, к которому обычные конденсационные методы неприменимы [c.43]

Рассмотрим в качестве примера случай насыщенного пара, который был быстро и адиабатически сжат до давления Р. Это давление является избыточным в срависнпи с равновесным давлением пара Ро при данной темиературе Т. Для образования жидкости должен начаться рост маленьких капелек. Если, однако, мы будем считать, что в парах присутствуют только чрезвычайно маленькие капельки жидкой фазы, то они будут иметь некоторый избыток свободной энергии в сравнении с жидкостью в объеме. Эта избыточная энергия возникает за счет увеличения поверхности. Величина избыточной поверхностной энергии равна 4л/-2ст, где ст — поверхностное натяжение, а г — радиус каили. Для того чтобы капля и пар находились в равновесии, давление пара Р должно превышать давление насыщенного пара Ро на величину, которая может быть вычислена но уравненик Гиббса — Кельвина [c.558]

Рис. 11-1. Распределение давлений паров и кислорода и температуры у поверхности горящей капли жидкого топлива (в предположение плоской пленки)

Рассмотрим малую сферическую каплю жидкой фазы а в фазе пара . Поскольку давление в фазе а при искривлении поверхности изменяется, можно ожидать также изменения химического потенциала j, и, следовательно, давления насыщенного пара Р над малой каплей, так как d[i./dP O. [c.64]

Подставляя в последнее уравнение величину Р - Р, где Р= Р , из выражения (14.10) и считая, что жидкость несжимаема, вновь приходим к выражению (14.15) для давления паров над жидкой каплей. [c.273]

Исходную смесь, содержащую при 20 °С пары этанола при давлении 10 торр и пары воды при давлении 5 торр, подвергают изотермическому сжатию а) при каком давлении появляется жидкая фаза б) каков состав этой жидкой фазы После появления первой капли жидкой фазы объем системы изотермически уменьшают в два раза в) найдите парциальные давления и состав жидкой и газовой фаз. Смеси идеальны. [c.91]

Явления, происходящие в камере Вильсона, показывают, что радиоактивная частица, проходящая через пересыщенный пар, оставляет видимый трек (след), образованный жидкими капельками аэрозоля (тумана). Прохождение частицы с высокой энергией вызывает ионизацию, облегчающую образование зародышей, которое в обычных условиях затруднено в связи с большой величиной давления пара над малыми каплями. [c.292]

Под влиянием избыточного давления пары металла вырываются из зоны сварочного контакта наружу и вытесняют в воздух частицы жидкого металла в виде веера искр, а часть расплавленного металла стекает каплями вниз. За разрушенными выступами соприкасаются между собой очередные выступы контакта, создавая новые пути для сварочного тока с повторением указанного эффекта. [c.311]

При больших перепадах давления высокая частота пульсации потока вызывает мощную кавитацию, проникающую глубоко в толщу струи. В узком сечении струи внутри канала начинается разрушение сплошности потока. Распыление топлива происходит в канале сопла. Выходящие из сопла капли эмульсии представляют собой жидкие оболочки паро-газовых пузырьков. [c.59]

Другие вещества при нагревании претерпевают аналогичные фазовые превращения. Медь при плавлении (1083 °С) превращается в жидкость, в которой расположение атомов меди характеризуется такой же неупорядоченностью, как и расположение молекул в жидком иоде. При давлении 1 атм медь кипит при 2310 °С и превращается в газообразную медь частицы газа представляют собой отдельные атомы меди. Давление пара того или иного вещества можно измерить различными методами, например при помощи метода, схематически показанного на рис. 2.15. В этом опыте барометрическое давление измеряется высотой столба ртути в эвакуированной трубке. В том случае, если барометрическое давление строго нормальное, высота ртутного столба будет равна 760,0 мм. Столб ртути удерживается давлением воздуха на открытую поверхность ртути (в чашке). Если какое-либо вещество, например каплю воды, ввести в безвоздушное про- [c.39]

Конденсация — процесс перехода вещества из парообразного состояния в жидкое. Конденсация пара может происходить в объеме или на охлаждаемой поверхности. Давление пара над сферической каплей жидкости рц больше давления пара над плоской поверхностью ро на величину давления, обусловленного поверхностным натяжением [c.325]

Найдем величину работы, которую необходимо затратить, чтобы из пересыщенного пара в изотермических условиях образовалась капля жидкости. Эта работа представляет изменение потенциальной энергии при переходе некоторого числа молей п, необходимого для образования сферической капли, из пересыщенного пара при давлении Р в жидкое состояние. [c.496]

Весьма интересно поведение аэрозолей, содержащих частицы жидкости с высоким давлением пара. Частицы таких аэрозолей могут упруго отскакивать друг от друга при столкновениях. Причина этого, как установили Б. В. Дерягин и П. С. Прохоров, заключается в испарении жидкости с поверхности капелек и образовании вследствие этого диффузноконвекционного газового потока, препятствующего коалесценции капель. Расчеты. подтвердили, что давление пара, возникающее в результате такого испарения, вполне достаточно, чтобы неограниченно долго препятствовать слиянию двух капелек жидкости, находящихся в непосредственной близости (при условии по- полнения испаряющейся жидкости) Интересно, что если предотвратить испарение, например путем насыщения окружающего воздуха парами той же жидкости, то капли тотчас коалесцируют. Повыщения агрегативной устойчивости эмульсий и суспензий вследствие растворения дисперсной фазы в дисперсионной среде никогда не наблюдается очевидно, это можно объяснить тем, что диффузия в жидкой среде протекает с очень малой скоростью. [c.349]

Отношение количества пара и жидкости в смеси определяется отношением отрезков hod и сНг по правилу рычага. Пар состава h начинает конденсироваться, когда его давление достигает величины, изображаемой точкой ii,. Появлению первой капли жидкости отвечает точка /, конденсация заканчивается, когда давление достигает величины, изображаемой точкой /I,, (последнему пузырьку пара отвечает точка г). Диаграммы давления пара Ж. с., в к-рых происходит расслоение, характеризуются тем, что давление пара двух жидких слоев, находящихся в равновесии, одинаково. [c.29]

Значение величины Т в квазистационарном приближении зависит от характеристик процесса газификации на поверхности. Вполне вероятно, что процесс на поверхности является процессом, протекающим с конечной скоростью тогда для определения Г г необходимо проведение анализа, аналогичного анализу, выполненному в 5 Дополнения Б, который показывает, что величина Г в атом случае явно зависит от т. Однако, за исключением некоторых систем с поверхностными химическими реакциями, скорости, с которыми молекулы горючего приходят на поверхность жидкости и покидают ее, обычно достаточно велики для поддержания на поверхности равновесных условий при тех низких значениях т, которые обычно наблюдаются при горении капель. Поэтому температура ТI определяется из термодинамического условия равновесия фаз, заключающегося в том, что парциальное давление горючего на поверхности капли должно быть равно равновесному давлению паров горЪчего ). Применение этих условий равновесия дает возможность установить связь между распределениями концентраций горючего и окислителя (например, из решения уравнения для функции Рр = ар — ао). Однако если теплота реакции не слишком мала или горючее не слишком нелетучее, то тепловой поток к поверхности капли может оказаться достаточно большим, чтобы обеспечить равновесную температуру на поверхности капли, лишь незначительно отличающуюся от температуры кипения жидкого горючего (см., например, работу ]). Поэтому условие = = Ть (Ть — точка кипения горючего) дает хорошее приближение. Более полный анализ условий на поверхности выполнен в пунктах б и в 2 главы 9. [c.85]

Если уменьшается размер жидкой капли, и увеличивается кривизна поверхности, легко понять, что поверхностные молекулы связаны менее сильно, и что, следовательно, давление паров будет увеличиваться. В случае кристалла, однако, представить себе ситуацию не так легко. Мы можем рассмотреть новый слой молекул, который строится путем последовательного добавления единичных молекул. Первые несколько добавленных молекул будут иметь относительно более низкую энергию связи с поверхностью по сравнению с последующими молекулами. Можно сделать вывод, что давление паров грани должно зависеть от средней энергии связи. Далее, чем [c.112]

В круглодонную колбу с пришлифованной капельной воронкой и газоотводной трубкой помещают тетрагидронафталин, к которому добавлено немного чистых железных опилок, и медленно приливают по каплям бром. Перед применением тетрагидронафталин высушивают обезвоженным N32804 и перегоняют (7 кип=207 °С давление паров при 15 °С 40 Па). Поскольку вначале синтез проводят при охлаждении, круглодонную колбу погружают в водяную баню, которую при замедлении реакции можно нагреть до 30—40 С, Образовавшийся газ длЯ очистки от незначительных количеств брома пропускают через промывную склянку, заполненную, тетрагидронафталином (также предварительно высушенным и перегнанным), а для поглот щения оставшихся следов влаги — через ловушку, охлажденную до —60°С. Можно выморозить продукт жидким воздухом в следующей ловушке и по окончании реакции запаять ее в отделить от установки для получения газа. [c.570]

Искусственные ядра конденсации, на которых в дальнейшем конденсируется пар и образуются капли, получают конденсацией паров веществ, обладающих низким давлением насыщенного пара. Для этого могут быть использованы любые процессы (описанные ранее), в результате которых образуется пересыщенный пар. Наиболее часто ядра конденсации получают при обдувании нагретой поверхности, покрытой веществом (из которого намечают получить ядра конденсации), газовым потоком, обладающим более низкой температурой) . При этом создают условия, обеспечивающие высокое пересыщение пара и образование мелких жидких или твердых частиц. [c.282]

Раскисление возможно, если произведение фактических активностей (или концентраций) больше I, т.е. необходимо некоторое пересыщение. Величина этого пересыщения определяется тем, что образование зародыша (вторая стадия) фазы AI2O3 требует создания новой поверхности, а именно поверхности раздела зародыш— жидкая сталь, т.е. необходимо преодоление энергетического барьера. При этом размер критического радиуса зародыша определяется уравнением, подобным уравнению Томсона для давления пара над каплями малого размера. При этом вместо отношения р/р , вводится величина пересыщения /L, где активности [c.290]

На практике широко применяется конденсационный метод, основанный на смешении паро-газовой смеси с более холодным инертным газом. Для этого вначале инертный газ приводят в соприкосновение с веществом при достаточно высокой температуре (когда давление пара над ним высокое) и насыщают газ парами вещества, а затем паро-газовую смесь смешивают с более холодным инертным газом в условиях, обеспечивающих образование частиц заданной дисперсности. В большинстве случаев вначале образуются жидкие капли, которые затем затвердевают и выделяются из потока обычными способами. [c.120]

II.4. Теория конденсации Беккера — Дёринга. Повышенное давлс ние паров над малыми каплями тесно связано с трудностью образования зародышей жидкой фазы в пересыщенном паре. Капли, давление паров которых равно давлению пересыщенного пара, находящегося в контакте с ними, могут быть названы зародышами , имеющими критические размеры. Любая капля большего размера будет, как правило, расти путем присоединения молекул. Любая капля меньшего размера будет стремиться испаряться и в конце концов вообще исчезнет. [c.49]

Коалесценция-спзиате капель в эмульсиях (или газовых Пузырьков в пенах) при их иепосредств. контакте. 3) Спекание мелких твердых частиц в порошках при достаточно высоких т-рах. 4) Собирательная рекристаллизация-укрупнение зерен поликристаллич. материала при повышении т-ры. 5) Изотермич. перегонка-увеличение объема крупных капель за счет уменьшения мелких. При этом вследствие повыш. давления паров жидкости с более высокой кривизной пов-сти происходит испарение мелких капель и последующая их конденсация на более крупных каплях. Для жидкости, находящейся на твердой подложке, существ, роль в переносе в-ва от мелких капель к крупным играет поверхностная диффузия. Изотермич. перегонка твердых частиц может происходить через жидкую фвзу вследствие повыш. р-римости более мелких частиц. [c.590]

По мнению авторов [94, 125] все приведенные предпосылки и теории являются в принципе правильными. Каждый из рассмотренных механизмов в зависимости от конкретных свойств объектов сушки и условий тепло- и массообмена с окружающей средой вносит свой вклад в формо- и структурообразование частиц при сушке капель жидких материалов. В частности, не вызывает сомнений внедрение пузырьков воздуха в капельки в момент распыления жидкости. После образования твердофазного поверхностного слоя в нем действуют одновременно силы, обусловленные внутренним испарением и раздуванием оболочки (по Маршаллу) и продавливанием корки внутрь частицы (по Томану). Если количество тепла, подводимого к капле от газа, равно количеству тепла, отводимого от капли с испаряющейся влагой (эквивалентный теплообмен), то в формировании структуры частицы будет преобладать механизм Томана. Если же количество тепла, передаваемого от газа к капле, больше количества тепла, отводимого испаряемой влагой (неэквивалентный тепломассообмен), то избыток тепла пойдет на нагрев капли и приведет к внутреннему парообразованию, нередко сопровождающемуся кипением жидкой фазы. В последнем случае давление паров при наличии плохо паропроницаемой эластичной пленки приведет к раздутию частицы, а при жесткой непористой корке - к разрушению, т.е. будет преобладать механизм Маршалла. [c.119]

Чрезвычайно интересными представляются данные Уиттекера [198], исследовавшего вопрос о роли летучести компонентов на примере смесей азотной кислоты с твердыми горючими. Для прй-хождения стационарного нормального горения, согласноУиттекеру,. необходимо, чтобы скорость испарения всех компонентов равнялась скорости горения. Было установлено, что смесь азотной кислоты с а-динитробензолом неспособна к нормальному горению, но при высоких давлениях сгорает в турбулентном режиме. Для сравнения испытанию подвергли смесь азотной кислоты и себационитрила, имеющего упругость паров при 45° С,, равную 1 мк, что совпадает с упругостью паров динитробензола. Эта смесь также оказалась неспособной гореть нормально, но после 154 атм загорается и горит в турбулентном режиме. Таким образом, смеси с очень низким давлением паров имеют только область турбулентного режима горения, когда частицы и капли смеси попадают в высокотемпературное пламя и там испаряются, поддерживая в пламени исходное соотношение компонентов. В режиме нормального горения достигаемая на поверхности заряда температура слишком мала для обеспечения транспорта малолетучего компонента в г-фазу. Хотя эксперименты Уиттекера были проведены на смесях с твердым горючим, их суть остается справедливой и для жидких компонентов. Так, смеси ТНМ с горючим, переобогащенные окислителем, нри низких давлениях не горят. Но если вести горение при повышенных давлениях, то они сгорают в турбулентном режиме до конца. [c.283]

Случаи, Б которых давления на две фазы унарной системы неодинаковы, нередки. Так, при неплоской поверхности раздела жидкой и паровой фаз давление изменяется скачком при переходе черезэту поверхность. Это имеет место,например, когда пар ижидкость находятся в капиллярной трубке, или в случае пара над жидкой каплей. Если поверхность раздела плоская, то в унарной системе жидкость — пар можно оказать на жидкость дополнительное давление инертным газом, не вступающим в реакцию ни с паром, ни с жидкостью и не растворяющимся в последней. При этом согласно (10,9,2) парциальное давление пара (рассматриваемого как идеальный газ) становится несколько больше давления пара до введения газа. [c.228]

Мы видим, что давление пара над жидкой каплей возрастает с уменьшением ее объема. Следовательно, большие кашй будут расти за счет более мелких. [c.333]

В случае пропеллентов типа сжиженных газов такое падение давления не имеет места, так как, несмотря на постепенное испарение жидкого пропеллента для заполнения все возрастающего парового пространства, давление пара над сжиженным газом остается постоянным вплоть до тех пор, пока не испарится последняя капля жидкости. [c.674]

Дистилляция в ректификационных колоннах (р е к-тификация) дает возможность разделить металлы и их соединения с близкими точками кипения, она применяется, напр,, для очистки цинка от кадмия, свинца и др. примесей. Ректификацией разделяют тетрахлориды титана и кремния и др. соединения редких металлов. При всякой дистилляции важны и условия конденсации, необходимые для получения жидкого или кристаллич. конденсата, при минимальном выходе пылевидных продуктов, обычно трудно перерабатываемых. Равновесное давление паров над мелкими каплями или зародышами кристаллов выше, чем над сплошным конденсатом, поэтому для начала конденсации необходимо переохлаждение. При медленном охлаждении паров выход мелких частиц конденсата меньше, при быстром — больше. Пылевидные конденсаты получаются также из паров, разбавленных газами, а также вследствие окисления или иного загрязнения поверхности зародышей кристаллов, препятствующего пх росту. Выход пыли значительно. зависит от принципа действия конденсатора. Часто его удается снизить разбрызгиванием п конденсаторе жидкости, растворяющей дистиллируемое вещество (это и ускоряет конденсацию). Наир., при коидепоации паров цинка, разбавленных газами, в копдепсаторе иногда разбрызгивают цинк или свинец. В последнем случае получают снлав цинка со свинцом, из к-рого [c.8]

Когда пар сжимают или охлаждают, так что его фигуративная точка на фазовой диаграмме пересекает линию равновесного-давления пара, ои может сразу сконденсироваться в жидкость, если уже присутствует какое-то количество жидкой фазы. Если же жидкая фаза в системе отсутствует, фигуративная точка может проникнуть в область жидкости на значительное расстояние, прежде чем наступит спонтанная конденсация. Область, в которой не происходит спонтанной конденсации, называется метастабильной областью. Если в начале процесса жидкость отсутствует, то конденсация протекает в две стадии стадию зародышеобразования, когда образуются маленькие капли жидкости, и стадию роста, когда капельки (или зародыши) растут, превраш,аясь в большие капли и в конце концов — в объемную жидкость. Зародышеобразование требует относительно высокой степени пересыш,ения (за границей местабильной области). Рост легко происходит при гораздо меньших пересыш ениях. Заро-дьтшеобразование, как правило, происходит на пылинках или других посторонних твердых частичках, которые обычно присутствуют. Гомогенное зародышеобразование при полном отсутствии таких частичек происходит лишь при очень высоких пересьщениях. [c.37]

Жидкий аммиак давлением (10- -12) 10 Па из линейного ресивера ЛР поступает через переохладитель жидкости ПО, а при отсутствии источника холодной воды 1х) через обводной вентиль, на распределительный жидкостный коллектор РЖК и далее через жидкостный коллектор ЖК распределяется по камерам. Пары из испарителей через всасывающий коллектор ВК попадают в отделитель жидкости ОЖ- Попавшие в ОЖ с парами капли жидкого аммиака стекают в защитный ресивер ЗР, а пары отсасываются компрессорами параллельно работающих трех агрегатов. Сжатые пары через маслоотделители 1М0—ЗМО поступают в конденсаторы 1Кд—ЗКд и после конденсации жидкий аммиак сливается в общин линейный ресивер ЛР. Иногда предусматривают возможность подачи жидкого амлщака из конденсаторов на РЖК, минуя ЛР. [c.195]