Переохлажденная жидкость

В рассматриваемых случаях можно выделить две стадии первая, или динамическая, во время которой в течение времени давление в пузырьке отличается от роо = Ре здесь возможны пульсации вторая или термическая стадия, когда давление и температура газа установились и равны pgg =роо+2Е/а и T ge = s(Poo -Ь 21.1а), а пузырек монотонно растет в перегретой жидкости (pg С Ро) или уменьшается в переохлажденной жидкости (pg >> ро). Термическая стадия определяется способностью жидкости отводить или подводить теплоту фазовых переходов. Следует отметить существенно меньшее, чем в газовых пузырьках, [c.287]

Рассмотрим качественные оценки для термической стадии роста (в перегретой жидкости) или смыкания (в переохлажденной жидкости) парового пузырька. Пусть — характерная толщина слоя жидкости а а г а а в котором температура жидко- [c.290]

Первая стадия — нагревание жидкости до температуры, при которой она находится в равновесии с кристаллами А, вторая — квазистатический переход в кристаллическое состояние, третья стадия — охлаждение кристаллов до начальной температуры. Все стадии процесса происходят при постоянном давлении Р2. Другой, изотермический путь равновесной кристаллизации переохлажденной жидкости (И на рис. 2) [c.74]

Если свойства переохлажденной жидкости не изучены экспери. ментально, их можно оценить, экстраполируя свойства равновесной жидкости на необходимые значения переменных Г, Р. Для остальных стадий процессов, как легко заметить, необходимы сведения только о свойствах равновесных состояний и функциях квазистатических процессов. [c.75]

Подавляющее большинство неорганических веществ вблизи комнатной температуры находится в твердом состоянии, а для твердых тел обычным и устойчивым является кристаллическое. Твердые с житейской точки зрения стек- ло и застывшая смола в действительности являются переохлажденными жидкостями. [c.5]

Качественные оценки для интенсивности теплообмена в термическом режиме роста (в перегретой жидкости) или смыкания (в переохлажденной жидкости) парового пузырька представлены формулами (1.6.19). [c.194]

Состояние равновесия, устойчивое в малом и неустойчивое в большом, аналогично относительно устойчивому, так называемому метастабильному состоянию многочастичных (например, молекулярных) систем ). Метаста-бильными являются пересыщенное состояние пара, полученное путем его охлаждения или сжатия, аморфное (стеклообразное) состояние переохлажденной жидкости сложного химического строения, состояние смеси веществ, химическая реакция между которыми задержана низкой температурой, и т. п. Наиболее устойчивым при данных внешних условиях является другое состояние системы, для достижения которого требуется преодоление более или менее высокого энергетического барьера. Можно представить себе, что в простейшем случае при данных условиях соответствующая термодинамическая функция Е каждой частицы системы имеет график, показанный на рис. 18.68, а в роли функции Е выступает свободная энергия, если заданы температура и объем системы, или термодинамический потенциал, если заданы температура и давление. Минимум функции Е в точке А соответствует метастабильному состоянию, а более глубокий минимум в точке В — наиболее устойчивому состоянию. Частица системы ввиду того, что ее энергия имеет случайные отклонения от среднего значения (флуктуации), может преодолевать барьер между состояниями А к В и переходить из одного состояния в другое. Поскольку АЕ < АЕ (см. рис. 18.68, а), то вероятность перехода частиц из состояния А в состояние В выше вероятности обратного перехода. Таким образом, при данных условиях имеется тенденция к переходу многочастичной системы из относительно устойчивого состояния в наиболее устойчивое. Все же метастабильное состояние может существовать довольно продолжительное время, а иногда и практически неограниченно долго. Так, для многих полимеров образование кристаллической фазы из переохлажденной жидкости связано с преодолением столь высоких барьеров, что аморфное состояние сохраняется без видимых изменений десятки лет. [c.406]

Из анализа следует, что при достаточно длинных каналах (lld 8) образуются три характерных участка участок парообразования у входной кромки, участок стабилизированных параметров в центральной части и участок парообразования у выходной кромки. При этом можно предположить следующую физическую картину протекания процесса. В области входной кромки вследствие резкого падения давления ниже давления насыщения происходит процесс парообразования — температура среды понижается. Процесс парообразования сопровождается сжатием струи и отрывом ее от стенок. Образовавшаяся паровая подушка, которая, очевидно, заполняет область разрежения, препятствует дальнейшему снижению давления. При последующем движении по течению струя расширяется до полного заполнения-канала, скорость падает, а давление вновь возрастает, —видимо, происходит частичная конденсация пара на поверхности переохлажденной жидкости, т. е. температура среды повышается. Сложный процесс парообразования с после- [c.28]

В нижней части змеевик, в котором происходит переохлаждение жидкости, протекающей к испарителю. В этой схеме применяется поплавковый регулирующий вентиль малых [c.676]

Для обозначе личин применяется Обычно в качестве стаз наиболее устойчивое состоя пературе. Однако в особых случаях можно принимать за стандартные состояния переохлажденные жидкости (см. гл. IV, п. 2). [c.17]

Условия применения. Если при истечении переохлажденной жидкости через зазор уплотнения давление становится равным упругости насыщенных паров и жидкость превращается в пар, то необходимо оценить степень ее загрязненности. Если грязь или примеси являются растворенными частичками, то они будут выделяться в виде отложения в том месте канала, где наступает фазовый переход, и могут нарушить работу уплотнения. [c.56]

Своеобразные характеристики имеют циклы на насыщенных парах высококипящих органических жидкостей, у которых ход нижней пограничной кривой определяется отрицательной теплоемкостью жидкой фазы. В цикле на парах дифенила (рис. 5) в процессе расширения пара в турбине (/—2) сохраняется его перегрев. Перегретый пар направляется в струйный конденсатор, где при смешивании с переохлажденной жидкостью охлаждается 2—3), конденсируется 3—4) и насосом направляется через регенеративный подогреватель 4—5) в парогенератор 5—1). [c.24]

Помимо рассмотренного случая перегрева жидкости, существуют и другие типы мета-стабильных состояний вещества — переохлажденный пар (когда температура пара оказывается ниже температуры насыщения при данном давлении) и переохлажденная жидкость (когда температура жидкости оказывается ниже температуры затвердевания при данном давлении). [c.211]

С метастабильными состояниями вещества приходится иметь дело довольно часто. Так, может сохраняться в жидком состоянии вода в облаках при температуре ниже 0 С различные типы стекол представляют собой переохлажденные жидкости, не перешедшие в кристаллическое состояние в результате изоэнтропного расширения в различного рода процессах истечения паров эти пары оказываются переохлажденными и т. д. [c.211]

Перегретый пар 195, 211 Переохлажденная жидкость 211 Переохлажденный пар 178, 211 Плавление 136, 144 Плазма 6, 417 [c.506]

Связываемое скелетом капиллярно-пористого тела вещество может быть в виде жидкости, пара, инертного газа, твердого вещества, переохлажденной жидкости в зависимости от условий тепломассообмена. В зависимости от вида связи вещества с телом температура замерзания жидкости изменяется в широких пределах. Поэтому в капиллярно пористых телах при температуре ниже 0°С всегда имеется некоторое количество переохлажденной жидкости (воды). [c.357]

Одной из наиболее важных характеристик при работе холодильного контура является вне всякого сомнения степень переохлаждения жидкости на выходе из конденсатора. [c.16]

Переохлаждением жидкости будем называть разность между температурой конденсации жидкости при данном давлении и температурой самой жидкости при этом же давлении. [c.16]

Рост двумерного зародыша путем поступления атомов из переохлажденной жидкости. После образования на плосокой грани диумерного зародыша дальнейший рост нового слоя протекает сравнительно легко, так как появляются участки, удобные для закрепления атомов, переходящих из жидкости. Атом в положении 2 (рис. 21, а) закреплен слабо, он легко перемещается по поверхности и может вновь оторваться. Атом же, занявший положение 3, имея три связи, закреплен надежно. Когда возннк1ний двумерный слои атомов покроет всю грань, для образования последующего такого ке слоя необходим новый двумерный зародыш критического размера, который формируется ио указанному выше механизму. Следовате- [c.34]

Обычць1М примером сильно переохлажденной жидкости является стекло а сильно переохлажденной кристаллической фазы — алмаз, который при нормальных температурах и давлениях давно должен был бы стать графитом. [c.136]

Теплоту неравновесной кристаллизации можно определить экспериментально подобно теплоте химической реакции (см. рис. 1). Целесообразнее, однако, по причинам которые уже упоминались, использовать для этой цели данные о квазистати-ческих процессах. Один из возможных путей квазистатического осуществления процесса кристаллизации переохлажденной жидкости представлен следующими последовательными стадиями (I на рис, 2) [c.74]

Подробные расчеты возможны, онечно, только если неравновесная система имеет термодинамические состояния, т. е, набор соответствующих измеримых термодинамических характеристик. Как уже отмечалось, это условие выполняется далеко не всегда (см. 4). В рассмотренном примере оно выполнено благодаря тому, что неравновескость систем1>1 заключалась в отсутствии равновесия между фазой (L) и другими фазами системы. В то же время сама по себе изолированная от других частей системы переохлажденная жидкость могла существовать сколь угодно долго, т. е. она считалась внутренне равновесной (см. с. 21). Этим объясняется возможность определения термодинамических свойств фазы (L) при любых значениях переменных Т, Р. Подобные внутренне равновесные состояния частей неравновесной системы называют метастабильными состояниями (подробнее см. 14). [c.75]

Существование энергетического барьера при образовании фазовой границы служит основной причиной переохлаждения жидкости. При этом переохлаждение иногда можно осуществить в таких условиях, когда упорядочение частиц, сопровождающее процесс кристаллизации, затруднено вследствие резкого возрастания вязкости жидкости. Таким образом можно получить некристаллическую твердую фазу, находящуюся в метастабильном состоянии и фактически представляющую собой сверхвязкую жидкость. Это состояние вещества назы-вается с т е к л о о б р а 3 н ы м. [c.12]

Охлаждение жидкого хладагента перед регулирующим вентилем. Для сокращения необратимых потерь при дросселировании применяют переохлаждение жидкости перед регулирующим вентилем, Понизить температуру жидкого хладагента ниже температуры конденсации можно как в самом конденсаторе, гак и с помощью холодной (артезианской) воды в специальных противо-точных охладителях. Кроме того, фторированные хладагенты охлаждают в рекуперативных теплообменниках за счет перегрева пара, выходящего из испарителя. Необходимо отметить, что охлаждение жидкого хладагента перед регулирующим вентилем всегда снижает потери от дросселировашш. Целесообразность применения каждого из способов снижения дроссельных потерь требует оценки экономической эф4)ективности. [c.133]

Рис. 14.8. Паровая холодильная г. ашина с переохлаждением жидкости перед регулпруютцим вентилем а — принципиальная схема 6 — термодинамический цикл

Если темлература теплоотдающей ловерхности ьше температуры насыщения, то центры парообразования могут генерировать паровую фазу и в том случае, когда основная масса жидкости не-догрета до температуры насыщения. Кипение переохлажденной жидкости называют поверхностным, кипением, так как при этом процесс испарения локализуется непосредственно в пристенном перегретом слое. В пределах пристенного перегретого слоя температура жидкости меняется от температуры стенки до температуры насыщения. За его пределами температура жидкости ниже температуры насыщения. [c.254]

При малой толщине перегретого слоя образующиеся на теплоотдающей поверхности паровые пузыри частично соприкасаются с переохлажденной жидкостью. Поэтому при поверхностно1М кипении одновременно могут протекать два процесса испарение жидкости у основания пузыря и конденсация пара на той части его поверхности, которая находится за пределами перегретого слоя. Объем пузыря увеличивается до тех пор, пока приращение массы пара вследствие испарения d/Писп не окажется больше убыли массы пара при его конденсации d/Пконд. Когда скорость -конденсации (ё/п/(1т)конд становится равной скорости испарения ((3/п/(1т)исп, рост парового пузыря прекращается. [c.254]

При больших значениях Лг пед образующиеся на стенке паровые пузыри разрушаются еще до отрыва от теплоотдающей поверхности. В этих условиях толщины перегретого бпер и двухфазного бдв слоев очень малы. При прочих равных условиях толщина перегретого (и соответственно двухфазного) слоя уменьшается с ростом скорости, так как увеличение турбулентности потока приводит к интенсификации массообмена между переохлажденным ядром потока и перегретым слоем, а также к более глубокому проникновению переохлажденной жидкости к стенке. При больших недогре-вах ядра потока паровые пузыри, не отрываясь от стенки, скользят вдоль ее Поверхности до момента разрушения, т. е. до полной конденсации. Скорость их скольжения составляет примерно 0,8—0,85 от средней скорости жидкости. [c.255]

Как видно из рис. 9.2, при температуре потока на входе в обогреваемый участок вх 72°С осевой градиент давления dp/dx меняет знак и в интервале температур 72°С< вх< 77°С его значение становится положительным. Восстановление давления по ходу потока обусловлено высоким паросодержанием на выходе из обогреваемого участка фвых- На необогреваемом участке пар конденсируется в переохлажденной жидкости, и при полной его конденсации скорость фазы уменьшается от w (на входе) до wo (на выходе). При этом абсолютная величина Аруск — обратимая составляющая полного перепада давления —оказывается больше [c.255]

При поверхностном кипении, когда основная масса жидкости недогрета до температуры насыщения, в пристенный двухфазный слой непрерывно подсасывается переохлажденная жидкость ( жпоток расходуется не только на парообразование, но и на подогрев жидкости до температуры насыщения. Поэтому при поверхностном кипении при том же значении скорости парообразования, что и при кипении насыщенной жидкости, плотность критического теплового потока должна быть выще. Эти соображения в работах [86, 93] положены в основу излагаемого ниже анализа, проведенного с целью установления зависимости для расчета крь [c.278]

Из высокочастотных опытов на сдвиг переохлажденной жидкости Барлоу с соавторами [6] нашли, что начальная ползучесть Ji является линейно возрастающей функцией температуры в интервале Tg < Г < Tg + 20 °С. В работе Мак-Крума и Погени [67] на основе десятисекундных опытов на ползучесть при сдвиге высказано предположение, что Ig/j линейно возрастает с температурой. [c.134]

Действие поверхностно-активных молекул можно объяснить тем, что они, адсорбируясь на поверхности твердого тела, меняют его взаимодействие с прилегающей жидкостью таким образом, что в результате образуются граничные фазы. Адсорбционные слои слу5кат как бы организаторами граничных фаз, подобно тому как некоторые частицы, вводимые в жидкость, охлажденную при температуре замерзания, способны служить затравками — центрами, вокруг которых начинают расти кристаллы жидкости. Различие обоих случаев заключается в том, что при кристаллизации (переохлажденной жидкости рост кристаллов от затравки прекращается только после исчерпания жидкости, способной замерзнуть. Наращивание же граничных фаз прекращается на вполне определенных расстояниях от твердой стенки А [c.208]

Состояние переохлажденной жидкости является особенностью агрегатного состояния стекла. Пластичность, текучесть стекла даже при комнатной температуре приводят к самоустранению механических напряжений в пленке. При электротренировке (выжигании небольших проводящих мостиков) температура пленки ниже температуры плавления, что дает минимальные механические напряжения вокруг локальной области пробоя диэлектрика. [c.454]

Роль флуктуаций и микрогетерогенностей в возникновении ВЦ, по-видимому, совершенно га же, чтон в процессе образования новой фазы из метастабнльной фазы (например, при вскипании перегретой или кристаллизации переохлажденной жидкости). Действительно, ВЦ возникает в том случае, когда в результате флуктуации локально превышается порог возбуждения. На микрогетерогенности этот порог может быть снижен. [c.168]

Брайан и Квейнт [Л. 26] проводили опыты по определению коэффициента теплоотдачи фреона-11, кипящего в медной горизонтальной трубе d = 8 мм, длиной 3,05 м. Нагревателем являлась стенка трубы толщиной б = 0,75 мм, через которую пропускался электрический ток. Температура поверхности трубы измерялась термопарами, установленными в различных точках по длине. Температура кипения измерялась у входа в испаритель и у выхода из него также с помощью термопар. Осуществлялись также измерения скорости агента и давления. Тепловой поток изменялся примерно в пределах (2,7-i-16) 10 ккал1м -ч, температура кипения от 26,8 до 39,3 С, расход хладоагента от 23,3 до 105,8 кг ч. Состояние Ф-11 менялось в широких пределах на входе от переохлажденной жидкости до Ху = 27%, на выходе — от 2 = 0,15 до = 1- Так как изменению паросодержания в опытах соответствовало и изменение теплового потока, то установить на основании данных этих опытов влияния Хер В ЧИСТОМ виде не представляется возможным. [c.107]

При разработке распетших рекомевдаций для определения oL йщХ>1 целесообразно выделить зову явно выраженного неравновесного течения перегретого пара в ядре потока и переохлажденной жидкости у стенки / t j < tjZ-и зону, в которой конденсация пара не пp0HGX0ДИI/t J >t / Граничные значения температуры потокаt/-p которых прекращается конденсация пара в пристенном слое,можно определить из уравнений j [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...