Капли, покоящиеся

Рис. 7-8. Модель капли, покоящейся на поверхности жидкость — жидкость

Равновесная форма капли, покоящейся на горизонтальной поверхности, определяется уравнением [189] [c.476]

Метод капиллярного электрометра используется широко и является наиболее точным для определения поверхностного натяжения. Не менее надежен метод покоящейся капли, основанный на измерении формы капли ртути, лежащей на плоской поверхности в контакте с электролитом. Однако форма капли весьма сложна и определение поверхностного натяжения включает изме- [c.182]

Задача о медленном прямолинейном движении капли или пузыря с постоянной скоростью в покоящейся жидкости исследовалась в [192] методом сращиваемых асимптотических разложений по малому числу Рейнольдса. Было показано, что при малых числах Вебера (vVe = О (Яе )) граничное условие для нормальных напряжений на поверхности капли выполняется лишь при учете малых деформаций ее поверхности. Уравнение деформированной поверхности в сферической системе координат г, 0, ф, связанной с центром капли (г — безразмерная радиальная координата, — масштаб длины), записывается в виде [c.61]

Предполагая, что радиальное расширение капли происходит в среде, покоящейся на бесконечности относительно центра капли, заключаем, что скорость жидкости будет иметь только радиальную составляющую зависящую только от радиальной координаты г . Из уравнения неразрывности теперь следует [c.304]

Вторая серия опытов [2.41] была посвящена исследованию взаимодействия свободно движущихся капель в покоящейся газовой среде при этом исключалось влияние закрепления капли-мишени на процесс взаимодействия. Результаты экспериментальных исследований описаны зависимостью [c.115]

К поверхности капли (жидкая фаза), покоящейся на нейтральной (невзаимодействующей и несмачиваемой ею) подложке, прикасалась сверху пластинка из исследуемой твердой фазы. Пластинку укрепляли на штоке, имеющем вертикальное перемещение. После первоначального контакта шток можно было несколько приподнять и определить угол оттекания расплава с твердой поверхности. [c.9]

Для исследований смачиваемости твердых напыленных поверхностей использован метод покоящейся капли [2, 3]. В данной работе [c.16]

Смачивание изучали методом покоящейся капли с применением совместного нагрева навески металла и смачиваемой подложки. В качестве металлического расплава использовали свинец и свинцово- [c.48]

В силу линейности уравнений Стокса искомые выражения для и Г,/, могут быть найдены путем суперпозиции и аппроксимации известных частных решений о движении капли S2 относительно 5, в покоящейся жидкости и обтекании потоком со скоростью U на бесконечности двух неподвижных капель и 5,, находящихся на фиксированном расстоянии друг от друга. Исходя из сказанного, силу и момент можно представить в виде [c.264]

Слагаемые Fj и Т , стоксовые составляющие, отвечают закрепленной сфере S] при условии 1 = 1, = О и UфО, а слагаемые F и Т , собственные составляющие, соответствуют вкладу в гидродинамическую силу и момент собственного движения капли 5з при 2 О и П2 О в жидкости, покоящейся на бесконечности, т. е. при и = 0. Выражения для F, и Т, могут быть определены следующим образом. Обозначим через Мо скорость стоксового обтекания оди-2U [c.264]

При отсутствии внешних сил (гравитационных, центробежных, электрических) незаряженные частицы и капли, диспергированные в покоящейся жидкости, должны быть распределены однородно. Между частицами всегда существу- [c.267]

В разделе 17.4 было показано, что при медленном истечении жидкости в покоящийся газ малые возмущения поверхности струи приводят к неустойчивости, в результате чего струя распадается на капли примерно одинакового размера. В промышленных установках истечение жидкости из сопел, форсунок и других устройств происходит с большой скоростью. Возмущения межфазной [c.461]

Исследование начнем с рассмотрения поведения изолированной капли в покоящемся газе, а затем рассмотрим процесс массообмена ансамбля капель в покоящемся газе и турбулентном потоке газа, движущемся в трубе. Затем проанализируем поведение спектра капель, вводимых в поток газа с помощью распыливающих форсунок. [c.538]

Вначале рассмотрим поведение изолированной капли в покоящемся газе, а затем процес массообмена ансамбля капель в покоящемся газе и турбулентном потоке газа, движущегося в трубе. [c.539]

Оценка значений для характерных значений параметров показала, что где А-о = й /Йе / внутренний масштаб турбулентности. В турбулентном потоке по сравнению с покоящимся интенсифицируются как тепло, так и массообмен капли с газом, при- [c.545]

Рис. 6-18. Капля воды диаметром 8 мм, покоящаяся на поверхности раздела фаз диэтилкарбонат (фаза 2) — вода (фаза 1) перед коалесценцией.

Размер капли. Почти все исследователи приходят к выводу, что время коалесценции возрастает с размером капли. Обычно большая покоящаяся на поверхности капля сплющивается и принимает форму сфероида, поэтому пленка между каплей и поверхно- [c.262]

Для движущихся в покоящейся сплошной среде капель и пузырей процесс диспергирования рассматривается с позиций гидродинамической неустойчивости, согласно которой возникающие случайные возмущения поверхности раздела фаз нарастают вплоть до дробления капли или пузыря до устойчивого размера (см. 8.1.2-8.1.4). [c.9]

Штакельберг [19, 59] считает, что при появлении положительного максимума раствор, движущийся от нижней части капли вниз, в результате обратного импульса действует на висящую каплю в противоположном направлении. Так как в этом случае раствор как бы поддерживает каплю, то для ее отрыва должен требоваться больший вес капли, чем тот, который необходим для преодоления поверхностного натяжения при ее отрыве в покоящемся растворе. [c.415]

Метод покоящейся капли [c.88]

Метод капиллярного электрометра используется наиболее широко и является наиболее точным методом определения поверхностного натяжения. Однако наиболее надежен метод покоящейся капли. Используемые при калибровании электрометра абсолютные величины получены при помощи измерений именно этим методом. [c.88]

Метод покоящейся капли основан на измерении формы капли ртути, лежащей на плоской поверхности в контакте с электролитом (рис. [c.88]

К - радиус кривизны неподвижной капли в точке х, г на рис. 22 Ф - угол, образованный радиусом К и осью г р - 1) параметр покоящейся капли [уравнение (40)], 2) константа адсорбционного равновесия М - масса ртутной капли [c.146]

Преимущества метода покоящейся капли состоят в том, что этим методом удается получить абсолютное значение у, которое не зависит от калибровочных экспериментов, как в случае капиллярной электрометрии, и на получаемую величину у не влияют неточность зависимости краевого угла от потенциала или концентрации, а также другие проблемы смачивания. [c.476]

Методом покоящейся капли Батлер [193] определил межфазное натяжение амальгамы индия в точке нулевого заряда, что позволило интегрировать предшествующие измерения емкости двойного слоя [194] для получения информации о поверхностном избытке вещества как функции электродного потенциала и состава электрода. Были изучены и амальгамы таллия [195]. Форму капель определяли с помощью траве-лирующего микроскопа Гартнера с точностью до Ю" см, которая может быть доведена до 5 10 см. Методика эксперимента состояла из снятия примерно 20 показаний вертикальных координат и 40 соответствующих показаний левой и правой горизонтальных координат. Полная серия измерений для каждой капли занимает примерно 15 мин, так что этот метод не пригоден для получения полной электрокапиллярной кривой, для которой обычно требуется снимать точки через каждые 30 мВ. Поперечное сечение покоящейся капли приведено на рис. 36, где указан полярный угол ф и радиус К. [c.476]

Рис. 36. Форма покоящейся капли и параметры / и ф, используемые в анализе поверхностного натяжения как функции формы.

Наконец, капля, покоящаяся на поверхности между двумя жидкими фазами, может коалесцировать нацело или частично, образуя вторую, более мелкую каплю, которая ведет себя подобным же образом. Такая частичная коалесценция может повторяться до шести-семи раз. Это явление названо ступенчатой коалесценцией. На него впервые обратили внимание Варк и Кох [6], которые изучали пенную флотацию, и несколько позже Махаган [7], проводивший эксперимент на системах воздух — жидкость. В дальнейшем это явление наблюдали многие исследователи. [c.260]

Ленг и другие вышеупомянутые исследователи, изучая влияние вибрации, распространяющейся через пол и стены лаборатории от различных машин и механизмов, нашли, что оно незначительно. Однако вибрация достаточной величины может оказывать стабилизирующее действие. Так, Кокбэн и Мак-Робертс [5] обнаружили, что в процессе коалесценции слоев капель на плоской поверхности относительно большие колебания усиливают коалесценцию одних капель и стабилизируют другие. Это побудило Лоусона [15] провести исследования потока капель, падающих на каплю, покоящуюся на поверхности. Он нашел, что можно поддерживать первоначальную каплю в покое сколь угодно долго, в то время как капли в потоке в конечном итоге коалесцировали на некотором расстоянии от первоначальной капли. Лоусон заключил, что первая капля отскакивает от поверхности и, когда она начинает удаляться от нее, происходит обратное восстановление пленки. Следовательно, процесс утончения повторяется каждый раз, когда капля возвращается на поверхность. Поэтому если амплитуда колебаний достаточна, чтобы приподнимать каплю над поверхностью и восстанавливать при этом пленку, то какие колебания стабилизируют каплю. [c.265]

На этой основе составлено дифференциальное уравнение Бэшфорта — Адамса для формы капли, покоящейся на горизонтальной поверхности, которое в цилиндрических координатах имеет вид [c.76]

Задачи на выбор решения. 4—10. Выберите утверждения, которые подходят к следующим высказываниям. Рассчитать максимальную температуру в пламени вокруг испаряющейся капли легко (4). Скорость испарения на поверхности капли обратно пропорциональна радиусу капли (5). Время жизни капли, покоящейся в окислительной среде при равновесной температуре, обратно пропорционально квадрату начального диа. етра (6). Радиус сферического пламени можно получить из решения уравнения для зависимости величины Шгор—гПок13 от радиуса (7). Процесс испарения можно предсказать в зависимости от концентрации инертного разбавителя для пламени, сферичес-ки-симметричного вокруг капли, если только знать концентрацию этого разбавителя в атмосфере, радиус капли и величину Г (которая считается постоянной) (8). Скорость испарения горящей капли можно рассчитать при усло- [c.92]

При малой концентрации частиц, когда их взаимодействием можно пренебречь, поведение каждой из частиц можно рассматривать как если бы в турбулентном потоке она была единственной. Если при этом частицы крупные, по сравнению с внутренним масштабом турбулентности, то они будут увлекаться в основном только крупномасштабными пульсациями. Если же частицы меньше Яо, что характерно для рассматриваемых нами задач, то основное лияние на их движение будут оказывать пульсации порядка внутреннего масштаба турбулентности. Увлекаемые этими пульсациями капли дисперсной фазы движутся вместе с ними. При этом вследствие неполного увлечения возникает относительное движение капель и жидкости. Для определения закономерностей этого относительного движения мы будем исходить из уравнения медленного относительного движения сферической частицы, выведенного Бассэ, Буссинеском и Озееном для случая покоящейся жидкости и обобщенного Ченом для случая жидкости, движущейся с переменной скоростью [153] [c.180]

Из указанных материалов изготавливали пластины размером 30X15X4 мм. Экоперименты проводили методом покоящейся капли [1,2] на специальной установке в среде чистого гелия при совместном нагреве подлож.ки и раопла вленшго металла. Температуру поверхности [c.139]

Смачивающую способность связующих веществ оценивали по краевому углу смачивания [3]. Краевой угол смачивания определяли методом покоящейся капли на нагревательном микроскопе МНО-2. Образцы углей для исследования полировали по общепринятой методике и обезвоживали. Связующее наносили на поверхность в виде спрессованного из порошка цилиндра массой 0,02 г. Образец нагревали со скоростью 0,05 К/ю в атмо С1фере очищенного азота. Наблюдение и фотографическую регистрацию процесса производили в проходящем свете. Полученные результаты обрабатывали по методике, предложенной в работе [4]. [c.115]

Процесс коалесценции подробно описан в главе 7, поэтому здесь приводятся только краткие сведения. Рассмотрим единичную каплю фазы 1, покоящуюся на плоской поверхности раздела двух жидких фаз, между фазами 1 и 2 (рис, 6-18). В этом случае фаза 1 является дисперсной, а фаза 2 — сплошной. В отсутствие массопередачи утончение пленки между каплей и плоской поверхностью раздела обусловлено главным образом вытеснением ее под действием сил тяжести (или архимедовых сил). При наличии массопередачи начинается движение поверхности раздела фаз, направленное, либо из тонкой пленки, либо в нее, а это либо ускоряет, либо замедляет ее вытеснение. В отрицательном нанравленип массопередачи удаление пленки убыстряется, время покоя будет коротким, а коалесценция быстрой. При положительном направлении массопередачи жидкость будет подводиться в пленку, что затормозит ее отвод, возрастет время покоя капель и замедлится коалесценция. [c.250]

Как и в случае коалесценции капель на плоской поверхности лри межкапельной коалесценции также наблюдается ступенчатый механизм. Более того, Дэвис, Джеффрис и Али сообщали о ступенчатой коалесценции внутри капель [38]. Мак-Кей и Масон [311 также заметили ступенчатую коалесценцию между каплями. Их исследования заключались в следующем. В неперемешиваемой органической фазе получали капли воды и позволяли им осаждаться на несмачивающуюся водой горизонтальную поверхность люцита. Другиё капли воды могли мягко опускаться на уже покоящиеся капли. Трудность, связанная со скатыванием одной капли по куполу другой, была устранена ускорением процесса коалесценции, которое достигалось путем добавления 1 % ацетона в падающие капли. [c.284]

Это предположение подтверждают результаты исследования адгезионного взаимодействия графита с расплавом (массовые доли компонентов 40% N1 60% Мп), содержащим в различной концентрации примесь a N2. Исследование проводилось методом покоящейся капли при давлении З- Ю Па. Измерение краевого угла смачивания графита 0ме-г расплавом N1 — Мп показало, что с повышением концентрации примесного азота в расплаве 0ме-г изменяется следующим образом. [c.354]

Капли и пузьфи при движении в одних случаях могуг вести себя как твердые частицы, в других — колебаться, причудливо изменяя свою форму. При движении в покоящейся жидкости условие, при котором возможны колебания формы капель и пузырей, определяется критерием Вебера (см. 3.2.6 и 8.1.4) [c.598]

Для определения поверхностного натяжения существует еще метод висящей капли, близкий к методу покоящейся капли. Используемые в этом методе уравнения, связывающие форму капли с поверхностным натяжением, также выведены Башфортом и Адамсом. При изучении границы раздела ртуть - раствор этот метод не нашел широкого применения. [c.90]

При изучении поверхностного натяжения на границе раздела газ-ртуть по адсорбции спиртов, бензола и толуола на ртути Кемпбелл и Райдилл [137, 188] использовали метод определения размеров покоящейся капли. Метод, основанный на анализе формы капли, был разработан Башфортом и Адамсом [189], вычислившими форму покоящейся или висящей капли и составившими таблицы контуров таких капель. Снятый экспериментально контур капли накладывается на теоретический, и в результате находится у, хотя эта проце- [c.475]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология