Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Поток газа переход в молекулярный

    Разработанный в СССР струйно-пенный пылеуловитель [302] состоит из конфузора с выходным патрубком, брызгоуловителя, корпуса со струйной и пенообразующими решетками, пода с входным патрубком, выпрямляющими лопатками и сливом жидкости. Аппарат отличается тем, что промывка газа в нем производится в двухфазном потоке, который па верхней решетке переходит в обычный пенный слой. Высокие скорости газа и развитая поверхность контактирования усиливают действия инерционных и молекулярных сил, способствующих улавливанию пыли. Эффективность очистки достигает 96—99% при улавливании пыли дисперсностью выше 1—2 мкм. [c.234]


    Обычно растворитель-экстрагент выбирают с учетом его экстракционной эффективности, инертности и температуры кипения. Для экстракции продуктов перегонки с водяным паром многие исследователи предпочитают этиловый эфир в силу его высокой экстракционной способности, хотя пентан или изопентан мо гут обеспечить лучшие результаты при экстракции продуктов ферментации углеводороды обладают меньшей экстракционной эффективностью, но при их использовании в водной фазе остаются низкомолекулярные спирты, которые обычно переходят в эфирный экстракт. Этиловый эфир склонен к образованию пе рекиси, и неосторожное его использование в качестве растворителя-экстрагента может привести к образо ванию посторонних веществ. Как правило, чем ниже температура кипения растворителя-экстрагента, тем меньше потери низкокипящих летучих веществ на окончательной стадии концентрирования. Но даже и при использовании низкокипящего растворителя необходимо следить за объемом удаленного растворителя летучие вещества даже с достаточно высокими температурами кипения вносят свой вклад в давление паров системы, и поэтому в процессе концентрирования следует ожидать потерь летучих пропорционально их концентрации и давлению паров. Иногда концентрирование осуществляют, направляя поток азота в пробирку с концентрируемым экстрактом. По мере испарения растворителя экстракт охлаждается, при этом происходит концентрирование имеющихся в газе примесей, которые затрудняют последующий анализ. В некоторых условиях в пробирке может конденсироваться атмосферная влага. От имеющихся в газе примесей можно избавиться, если предварительно пропустить газ через молекулярное сито (см. ниже). [c.145]

    Как видно из рис. 6.5, механизм сухого поглощения растениями включает перемещение частицы или молекулы газа к границе с ламинарным потоком, сопровождаемое преодолением сопротивления переносу из свободной атмосферы г,. Это перемещение происходит за счет турбулентной диффузии. Переход через слой ламинарного движения воздуха также требует преодоления сопротивления Г2, различного для разных частиц. Молекулы минуют этот слой путем молекулярной диффузии, следовательно, Гг -функция толщины слоя и коэффициента диффузии. Характерная толщина слоя около 1 мм она зависит от шероховатости поверхности и от скорости движения воздуха в свободной атмосфере. Частицы аэрозолей, в зависимости от их размера, преодолевают слой за счет броуновской диффузии (d < 0,1 мкм) или инерционного пролета. [c.215]


    При подъеме температуры поток газов сначала быстро растет, затем несколько уменьшается и по мере дальнейшего увеличения температуры вновь начинает возрастать. Первый максимум потока газов для большинства материалов находится при температуре примерно 723—773 К. Отметим, что это обстоятельство используется в целях улучшения качества обезгаживания деталей электровакуумных приборов (ЭВП) применением режима ступенчатого вакуумного отжига, заключающегося в том, что в указанном выше интервале температур дается выдержка и лишь затем следует дальнейший подъем температуры. Вторая выдержка производится обычно при температуре на 200—500 К ниже температуры плавления соответствующего материала, если отсутствуют какие-либо другие ограничения (изменение кристаллической структуры, недопустимая деформация из-за потери прочности или в результате фазовых переходов, высокое давление паров материала и т. п.). Количество газов, выделяющихся с поверхности на первой ступени отжига, относительно невелико и соответствует одному или нескольким молекулярным слоям газа на поверхности материала. [c.52]

    При движении газовый поток испытывает деформации, связанные с влиянием системы вакуумной арматуры — трубопроводов, затворов, клапанов. Все эти устройства могут вносить существенные изменения в характер течения, что также нужно учитывать при детальных расчетах. Кроме того, достаточно часто именно в системе вакуумной арматуры газ переходит из одного режима течения в другой. Например, в одной точке вакуумной системы обеспечивается давление, характерное для молекулярного режима течения, а в другой — давление соответствует уже переходному или даже вязкостному течению. [c.97]

    При указанном вакууме в аппарате число молекул посторонних газов, еще очень велико и большая часть молекул, испарившихся из жидкости, претерпевает, начиная от самого зеркала испарения, многочисленные молекулярные столкновения, либо приводящие к возвращению их в жидкость, либо вызывающие многочисленные изменения направления их движения в паровом пространстве и пароотводной трубке. Диффузия же молекул от зеркала испарения до конденсатора столь мала, что перегонка путем испарения оказывается практически невозможной. Если поднимать температуру вещества в перегонном приборе, то упругость паров его будет возрастать и при некотором значении температуры сделается равной давлению посторонних газов. При этом значении температуры кипения посторонние газы будут оттесняться из пароотводного пространства и пары вещества получат возможность переходить из колбы в конденсатор не вследствие диффузии, а путем поршневого движения потока паров. [c.239]

    Молекулярный поток (поток Кнудсена) характеризует перенос газа через систему пор, диаметр которых мал по сравнению со средней длиной свободного пробега молекул газа. Ламинарный поток по Пуазейлю имеет место в порах, диаметр которых значительно превышает средний свободный пробег молекул газа. При дальнейшем увеличении пор и переходе к крупнопористым телам газопроницаемость определяется общими законами истечения газов из отверстий. [c.7]

    Если одна из фаз — твердое вещество, процесс массопередачи будет протекать по схеме, представленной на рис. 1. 10 (рассматривается случай перехода вещества из твердой фазы в жидкую или газообразную) концентрация внутри твердого вещества уменьшается по направлению к поверхности раздела фаз, причем движение передаваемого вещества происходит по законам так называемой массопроводности у поверхности твердой фазы имеется пограничная пленка жидкости или газа (только одна), внутри которой происходит молекулярная диффузия на внешней границе пленки концентрация выравнивается с концентрацией в ядре потока жидкости или газа за счет конвективной и молекулярной диффузии. [c.37]

    На протекание поверхностной диффузии указывают изменения интенсивности дифракционного потока после различных экспозиций кислорода, происходящие с течением времени в условиях вакуума. На рис. 5 показано несколько кривых зависимости тока в нике дифракционного потока от логарифма экспозиции. Кривые серий 1 и 2 имеют скачок 1 интенсивности рассеяния от решеток газа, который является результатом превращения адсорбированного аморфного молекулярного кислорода в атомарный кислород, образующий кристаллическую решетку. Кривые серии 3 имеют два скачка и два спада интенсивности, обозначенных / , 2 и Di, D2 соответственно. Спад D и скачок /j отвечают превращению одной кристаллической решетки в другую. Спад D2 и скачок /2 соответствуют переходу от обменной структуры (обсуждаемой ниже) к окисной. Проверка показала, что эти изменения не являются результатом адсорбции остаточных веществ. [c.333]

    Однако, когда речь идет о процессе ректификации, где массопередача протекает в системе жидкость — газ, существование таких ламинарных слоев становится сомнительным [95]. В этом случае поверхность раздела фаз, как мы видели из изложенного в предыдущих параграфах настоящей главы, становится неустойчивой, постоянно меняющейся, и преобладающее значение получает явление турбулентной диффузии. Отсутствие твердых стенок на границе раздела фаз придает движению своеобразный характер, который получил название свободной турбулентности. При этом режиме в двухфазном потоке преобладают вихри с осями, перпендикулярными оси потока, что способствует переходу массы вещества из одной фазы в другую. В таком случае эффект молекулярной диффузии становится неизмеримо малым по сравнению с эффектом турбулентной диффузии. [c.144]


    При большой интенсивности возмущения в жидкости наблюдают явления разрыва сплошности потока—кавитацию [28, 40]. В местах, где отрицательное звуковое давление превышает по величине сумму молекулярного и внешнего статического давлений, возникают расширяющиеся пузырьки насыщенного пара или парогазовой смеси. Затем при дальнейшем изменении звукового давления цикл зарождения пузырьков и их расширения сменяется циклом сжатия и захлопывания под действием суммарного давления молекулярных сил, внешнего статического давления и положительного звукового давления. Поэтому в процессе захлопывания кавитационных пузырьков в среде возникают импульсы давлений,. т. е. широкополосные акустические волны. Так как фазовые переходы при зарождении пузырьков связаны с образованием границы раздела фаз, обладающей свободной поверхностной энергией, то микроскопические пузырьки газа и твердые частицы служат естественными зародышами кавитационных пузырьков. В тщательно очищенной и обезгаженной жидкости кавитация начинается при существенно больших интенсивностях звука, так как зародыши кавитации (например, неоднородности плотности в микрообласти) обладают довольно малой свободной энергией. Исследования процессов кавитации детально рассмотрены в работах [6, 23, 40, 42]. [c.24]

    Спектры простейших молекулярных соединений — газов — имеют всего несколько серий узких полос (линий) поглощения из всего потока белого света они выбирают лишь те фотоны, энергия которых соответствует разнице между основным и разрешенным возбужденным состоянием. В жидкостях и твердых телах взаимодействие между атомами или ионами проявляется гораздо больше, чем в газах появляется много новых энергетических уровней электронных переходов и колебательной энергии молекул и ионов, и спектр поглощения состоит из большого числа широких полос, простирающихся на несколько десятков нанометров, т. е. становится сплошным. [c.51]

    НгО, N2, О2 и оксидов азота переносится потоком гелия в восстановительную трубку, где поглощается избыток кислорода и восстанавливаются оксиды азота до молекулярного азота. Смесь, состоящая из СО2, Н2О, N2 и Не, собирается в стеклянном смесителе вместимостью 300 мл, который наполняется до определенного давления и выдерживается при постоянной температуре. После установления равновесия смесь переходит за счет расширения в змеевик для отбора проб, потом поступает в блок измерения, состоящий из трех пар детекторов по теплопроводности, соединенных между собой ловушками с соответствующими сорбентами (ангидрон, аскарит). Разница в значениях теплопроводности до и после ловушки, зарегистрированная потенциометром, соответствует содержанию соответственно водорода и углерода. Оставшийся газ, состоящий из гелия и азота, проходит через детектор по теплопроводности, электрический сигнал на выходе сравнивается с сигналом детектора сравнения, через который всегда идет поток чистого гелия. Прибор калибруют по навескам стандартных веществ известного состава. [c.35]

    Переход от вязкостного к молекулярному режиму газового потока характеризуется значением произведения среднего давления газа на диаметр трубопровода. [c.54]

    Из этого графика видно, что вблизи поверхности распределение температуры следует линейному закону, затем прямая переходит в кривую, асимптотически приближаясь к температуре окружающей среды. Отсюда можно сделать предварительный вывод о том, что вблизи самой поверхности тела перенос происходит в основном молекулярным путем (диффузия пара в слое инертного газа). По мере удаления от поверхности молекулярный перенос заменяется молярным (передача тепла конвективными потоками), который постепенно усиливается, и наконец, становится единственным способом переноса в турбулентном потоке. [c.141]

    Если режим течения газа приближается к молекулярному, то в уравнении (93) первое слагаемое стремится к нулю, а второй сомножитель второго слагаемого стремится к единице, и уравнение (93) переходит в уравнение для определения пропускной способности трубопроводов в молекулярном потоке  [c.221]

    Сопротивление системы зависит от геометрических размеров трубопровода и от режима течения газа. При вязкостном течении определяющим фактором для сопротивления является внутреннее трение газа, при переходе к молекулярному потоку роль внутреннего трения снижается, определяющим становится число ударов молекул газа о стенки трубопровода. [c.116]

    Адсорбция — избирательное поглощение индивидуальных компонентов или их групп из газов, паров или жидкостей твердым поглотителем — адсорбентом. В этом процессе при определенных термодинамических параметрах извлекаемые (целевые) компоненты переходят из газовой или идкой фазы н твердую. При других параметрах процесса начинается обратный переход целевых компонентов из твердой фазы в газовую. Этот процесс называется д е с о р б ц и е й. Примером адсорбции может служить извлечение жидких углеводородоЕ из тощих потоков газа активированным углем, удаление в одел из газа силикагелем или алюмогелем, удаление меркаптанов молекулярными ситами и т. п. [c.50]

    Переход от кинетического горения к-диффузионному. Кинетическое горение может быть постепенно переведено в диффузионное, для чего достаточно начать уменьшение первичного избытка воздуха в горючей смеси. При недостатке воздуха фронт кинетического горения (/) (фиг. 9-12) будет сжигать лишь ту часть топлива в горючей смеси, которая соответствует стехиометрическому соотношению, т. е. пока не израсходуется наличный кислоро т. Оставшиеся несгоревшими горючие газы смешаются с продуктами полного сгорания, представляя собой газообразное топливо, соответственно забалластированное инертными газами, т. е. топливо с пониженной теплоплотностью X, но способное гореть при смешении его с добавочным воздухом. Если кинетическое горение ведется в воздушной атмосфере, необходимый воздух будет диффундировать во втекающую струю из окруж ощей ее среды и возникнет подожженный с корня новый фронт горения по образующейся стехиометрической поверхности// в зоне смесеобразования /—III. При ламинарном движении потока образующиеся на этом вторичном фронте новые инертные продукты сгорания будут с помощью молекулярной диффузии диффундировать в обе стороны в межфронтальную зону /—II, т. е. зону смесеобразования вторичного газообразного топлива с продуктами сгорания фронта II и в зону, образуемую границами фронта II и втекающего в атмосферу потока III, представляющую собой зону взаимной диффузии продуктов полного сгорания фронта II и воздуха. Это иллюстрируется схемами 3, 4, 5, 6 на фиг. 9-12. Дальнейшее уменьшение первичного избытка воздуха в горючей смеси равносильно забалластированию последней избыточным топливом, что согласно предыдущему приводит к уменьшению и к удлинению [c.90]

    В физической аэродинамике большое внимание уделяется исследованиям неравновесных процессов в течениях газа и плазмы, что связано с задачами авиационной и космической техники, физики высокотемпературной плазмы и т. д. В историческом аспекте для задач газовой динамики наряду с определением макроскопических параметров течения характерным является переход ко все более детальному учету микрохарактеристик потока на молекулярном, атомном и даже ядерном уровнях. Так, для решения задач обтекания при сравнительно небольших температурах достаточно информации о распределении макроскопических величин плотности р, давления р, скорости V и т. д. в поле течения, так что описание всех явлений может быть получено с помош,ью обычных уравнений Навье —Стокса. При переходе к более высоким температурам, например в задачах расчета структуры ударных волн, теплопередачи к поверхностям обтекаемых тел, течений в соплах двигателей и аэродинамических установках и т. д., необходимо учитывать явления, связанные с конечностью скоростей протекания физико-химических процессов возбуждение колебательных степеней свободы молекул, диссоциацию, ионизацию и т. д. Это, в свою очередь, требует детальной информации о микроструктуре течения вероятностях и сечениях элементарных процессов, кинетике физико-химических реакций и т. д. Относящийся сюда класс релаксационных явлений, характеризуемый химической и температурной неравновесностью, исследован в настоящее время достаточно подробно [39]. [c.122]

    При более низких давлениях газа вязкостный режим течения переходит в молекулярно-вязкостный и затем в молекулярный. Молекулярным потоком Кнудсен назвал область течения, где определяющими являются не столкновения молекул между собой, а их столкновения со стенками трубы 165], когда длина свободного пробега значительно больше характерного размера трубопровода. Теоретическая формула Кнудсена для молекулярного потока, подтвержденная экспериментально с большой точностью, [c.37]

    Для режимов истечения, при которых в спектре струи наблюдались интенсивные линии излучения однозарядных ионов, соответствующих переходам пр — пз, в вакуумную камеру вводились молекулярные газы (ЗРе, N3, СС12Г2, СО2), которые вследствие разреженности плазменного потока при ( кр/ кр)К Ра/-Рь > 10 диффундировали во все области струи. При этом происходили изменения в электрофизических параметрах и излучении струй. Визуально наблюдалась резкая граница светящегося плазменного образования с формой, близкой к эллипсоиду и ярко-синей окраской для струй аргона (рис. 8, г) и зеленой — для струй ксенона (рис. 8, 5). [c.207]

    С уменьшением вс.тчины потока Q = РУ переход от турбулентного потока к вязкостному происходит довольно быстро в пределах области, указанно соотношениями (1.41а) и (1.416). Более того, переход зависит от произведения Р , но не от давления или объема протекающего газа в отдельности. С другой стороны, переход от вязкостного потока к молекулярному зависит только от давления. Как будет показано в следующем пункте, для круглого трубопровода, среднее давление в котором равно Р, условие перехода от вязкостного потока к молекулярному выражается следующим образом поток вязкостный, если [c.34]

    Самое последнее и полное исследование излучательной рекомбинации атомов хлора выполнено Клайном и Стедманом [128, 129]. Молекулярный хлор частично диссоциировал при пропускании через микроволновой разряд частотой 27 МГц образующаяся смесь С1 и С1г далее смешивалась в потоке с инертными газами, при этом независимо контролировались концентрации С1, С1г и инертного газа. Излучение наблюдалось в области 5000—10000 А и соответствовало переходам из состояния с колебательными квантовыми числами О у 14. Заселенность низших уровней оказывается большей. Температурная зависимость интенсивности излучения (проинтегрированного по длинам волн) соответствует энергии активации [(—2,0 0,5) ккал/моль], равной значению, определенному для безыз-лучательной рекомбинации. Последнее обстоятельство исключает возможность излучательной рекомбинации с участием возбужденных атомов С1(2Р, ), находящихся в равновесии с атомами С1( Ра ), так как этот процесс полностью запрещен для безызлучательной рекомбинации. Поскольку состояние нельзя составить из атомов в основном состоянии, следует предположить, что его заселение происходит при переходах из какого-либо промежуточного состояния, вероятно Шы- Бадер и Огрызло [130] на основе анализа спектра поглощения [131] предположили спонтанное взаимодействие, но Клайн и Стедман [128, 129] пришли к заключению о необходимости присутствия третьей частицы, причем по оценкам эффективность СЬ примерно в 7 раз выще, чем Аг. Образующиеся таким образом возбужденные молекулы могут затем дезактивироваться по следующим каналам 1) процесс, обратный реакции образования 2) спонтанное излучение 3) электронное тушение 4) колебательная дезактивация в возбужденном электронном состоянии. Кинетический анализ, проведенный Клайном и Стедманом, показал, что единственно существенным процессом электронного тушения является процесс [c.168]

    При более низких давлениях газа вязкостный режим течения переходит в молекулярно-вязкостный и затем в молекулярный. Молекулярным потоком Кнудсен назвал область течения, где определяющими являются не столкновения молекул между собой, а их столкновения со стенками трубы. Теоретическая формула Кнудсена подтверждена экспериментально с большой точностью  [c.220]

    К проблеме взаимодействия УВ с пылевыми слоями тесно примыкает вопрос взаимодействия УВ с контактными разрывами, разделяющими два газа с сильно различающимися молекулярными весами. Действительно, смесь газа и твердых частиц можно моделировать тяжелым газом, сохраняя при этом одинаковыми числа Атвуда для обоих течений. Такой подход для моделирования рассматриваемой нами задачи о подъеме пыли был реализован, например, в работах А.Л. Кель, которые были процитированы выше и в которых исследовалось перемещивание двух различных газов на границе между ними в слое смешения. Традиционно слой перемешивания рассматривается как поверхность разрыва плотности, т.е. контактный разрыв. Взаимодействие ударной волны с коцтактным разрывом в одномерном нестационарном приближении описывается классическим решением задачи о распаде произвольного разрыва. Переход ударной волны из одного газа в другой через возмущенный контактный разрыв порождает неустойчивость Рихтмайе-ра-Мешкова. На заключительной стадии в области первоначального контактного разрыва образуется турбулентная область перемешивания, разделяющая потоки сжатых газов. Известно, что замена разрывного изменения плотности на контактном разрыве на непрерывное в некотором слое конечной ширины может снижать скорость роста возмущений на начальной стадии развития неустойчивости Рихмайера-Мешкова. Это отмечалось, например, в работах [103, 104], в которых проводились теоретические исследования нарастания амплитуды возмущения, и в экспериментальных работах [105 108]. [c.280]

    Электроны, получающие энергию от электрического поля, передают ее при столкновениях молекулам и ионам. Основная доля энергии в молекулярной неравновесной слабоионизованной плазме передается на возбуждение колебательных и электронных уровней. Тушение электронных уровней приводит к передаче энергии на колебательные уровни и на поступательное движение. За счет столкновений колебательно-возбужденных молекул с невозбужденными энергия затем передается на поступательные степени свободы в результате колебательно-поступательных переходов (Гг d) или нерезонансного обмена квантами [323, 324] Например, в тлеющем разряде на поступательное движение молекул передается от половины (в азоте) до 90% (в водороде) всей энергии электрического поля, что следует из сравнения рассчитанных и измеренных температур газа (см. рис. 2.4—2.7). Остальная часть уносится излучением (особенно для дипольных молекул), передается стенкам в результате гетерогенных процессов (дезактивации, химических реакций) либо расходуется на химические реакции, продукты которых уносятся потоком. [c.67]


Смотреть страницы где упоминается термин Поток газа переход в молекулярный: [c.94]    [c.15]    [c.146]    [c.174]    [c.217]    [c.556]    [c.26]    [c.23]    [c.196]    [c.32]    [c.36]    [c.45]    [c.19]    [c.149]    [c.46]    [c.36]    [c.138]    [c.46]    [c.23]    [c.13]    [c.404]    [c.144]    [c.233]   
Вакуумное оборудование и вакуумная техника (1951) -- [ c.36 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте