Образование пузырьков

При движении жидкости сквозь пористый материал давление в ней падает и раствор газа в жидкости может оказаться перенасыщенным,несмотря на то, что был ненасыщенным в месте ее контакта с газом (например, в системе наддува сжатым газом). Образование и увеличение пузырьков происходит внутри проницаемой структуры, где благодаря значительной шероховатости поверхности облегчаются условия их зарождения. Кроме того, здесь центрами образования пузырьков могут служить остатки воздуха, заполнявшего ранее пористый каркас. Некоторыми исследователями визуально наблюдались пузырьки газа в прозрачных стеклянных фильтрах или в фильтрах, находящихся между стеклянными пластинами. [c.27]

Физический смысл константы дробления В V, V) очень прост. Она определяет вероятность образования пузырьков газа с объемом V при распаде пузырьков с объемами V > V. Нормировка О (Р", V) выбрана таким образом, чтобы интеграл [c.180]

Механизм образования пузырьков можно исследовать на при мере отдельного пузырька. Очень малые пузырьки получены с помощью капиллярных трубок и фильтров с тонкими порами [145], а также с помощью затопленных отверстий [770]. Эти методы [c.114]

С точки зрения механизма образования пузырьков можно выделить два класса жидкостей. К классу А отнесены водные растворы спиртов, органические кислоты, эфиры или бензол, концентрированная азотная кислота и концентрированные растворы солей пузырек, образующийся в этих средах, не сливается с соседними. К классу В отнесены вязкие жидкости, например оливковое масло, [c.115]

В большинстве других экспериментальных работ использовались системы, в которых происходило пузырчатое кипение с недо-гревом на поверхности нагрева либо имела место начальная стадия кавитации на поверхности погруженного в жидкость тела. Осуществлялась фотографическая регистрация процесса развития отдельного пузырька, включая все стадии роста и схлопывания. Такого рода данные получены в работе [422], где исследовались кавитационные пузырьки, образующиеся в воде при комнатной температуре на поверхности заостренного тела оживальной формы длиной 1,5 калибра, обтекаемого со скоростью 9—21 м сек. Распределение давления в воде было таким, что в носовой точке тела пониженное давление приводило к образованию пузырька. Затем он переносился вдоль тела в область более высокого давления, вызывающего его схлопывание. Результаты исследования фазы схлопывания пузырька хорошо согласуются с решением Релея. [c.135]

Точно такую же роль поверхностные явления играют и при возникновении перегретых состояний жидкости, только теперь все определяется выгодностью или невыгодностью образования пузырька газа. В этом случае при переходе ДЛ/ частиц из пузырька в жидкость поверхностная энергия уменьшается на величину (6.13). Поэтому поверхностный член, 2аю /г, в формуле (6.16) будет [c.136]

КАВИТАЦИЯ - образование пузырьков, заполненных газом, паром и их смесью, в результате уменьшения давления в быстро движущейся жидкости или под действием ультразвука приводит к снижению эффективности работы и более быстрому износу частей насосов, турбин, гребных винтов применяется в ультразвуковых методах обработки материалов. [c.21]

В воде обычно содержится растворенный воздух. Как известно, при понижении давления он начнет выделяться, в результате чего образуются воздушные пузырьки. Это вызывает нарушение сплошности потока. Если давление понизится до давления насыщенных паров воды, то начнется образование пузырьков, заполненных насыщенными парами воды и частично воздухом. [c.14]

При образовании пузырька пара в жидкой фазе энергия Гиббса возрастает на величину [c.380]

С уменьшением диаметра горла скорость резко возрастает. Например, при d = 12 мм скорость достигнет значения Oj = 17,8 м/с, при которой, согласно уравнению (136), = 12 м, что невозможно. В этом случае движение становится неустановившимся. Интенсивное образование пузырьков пара при пониженном давлении ведет к разрыву столба жидкости и прекращению на некоторый момент движения при этом давление возрастает, пузырьки пара конденсируются и в последующий момент времени движение возобновляется. Затем описанное явление повторяется. [c.114]

При использовании кремнийорганической жидкости необходимо, так же как и при других жидкостях, удалять загрязнения путем предварительной промывки измерительной ячейки и устранять образование пузырьков между образцом и электродами. [c.89]

Показано, что работа, которую необходимо затратить на образование пузырьков, уменьшается по мере увеличения перегрева жидкости. Поэтому вероятность вскипания увеличивается с ростом температурного напора [c.122]

Перегрев жидкости имеет максимальную величину непосредственно у обогреваемой поверхности теплообмена. На ней же находятся центры парообразования в виде отдельных неровностей стенки, пузырьков воздуха, пылинок и др. Поэтому образование пузырьков пара происходит непосредственно на поверхности теплообмена. [c.294]

Для возникновения парового пузырька и существования его в дальнейшем необходимо, чтобы сила давления пара внутри него была не меньше суммы всех внешних сил, действующих на паровой пузырек. В момент образования пузырька на него действуют две основные силы сила давления р окружающей его жидкости и сила поверхностного натяжения на поверхности пузырька. Условие равновесия сил для парового пузырька сферической ормы определяется уравнением Лапласа [c.295]

В том случае, когда жидкость смачивает стенку, кипение жидкости происходит практически без перегрева относительно температуры насыщения. Таким образом, к факторам, влияющим на образование пузырька радиусом R , относятся А/, р и характер физико-химического взаимодействия пара п жидкости с твердой стенкой. [c.296]

В. Минимальная работа образования пузырьков критического размера [c.296]

Работа, затрачиваемая на образование пузырька в объеме жидкости Л. 104], выражается зависимостью [c.297]

Начальный перегрев снижается и в том случае, когда стенки сосуда, в котором происходит нагревание жидкости, имеют адсорбированный на поверхности газ, микрошероховатость, а также различные неоднородности и включения, понижающие молекулярное сцепление жидкости с поверхностью. При подводе тепла через такую поверхность образование пузырьков наблюдается в отдельных точках поверхности, так называемых центрах парообразования. [c.103]

После обработки покрытие опять взвешивают на воздухе и в воде на одних и тех же весах. При взвешивании покрытия в воде не допускается образования пузырьков воздуха на его поверхности. Общую пористость вычисляют по формуле [c.78]

Наблюдение процесса кипеиия показывает, что на поверхности теплообмена (если ее температура выше температуры кипения или насыщения / ) возникают пузырьки пара. Зарождаются они только в отдельных местах обогреваемой поверхности, называемых центрами парообразования. Центрами образования пузырьков пара являются неровности самой стенки и выделяющиеся из жидкости пузырьки газа. При достижении определенных размеров пузырьки пара отрываются от поверхности и всплывают наверх, а на их месте возникают новые пузырьки. Величина пузырьла пара в значительной степени зависит от смачивающей способности жидкости. Если кипящая жидкость хорошо смачивает поверхность теплообмена, то пузырек пара имеет тонкую ножку и легко отрывается. Если кипящая жидкость не смачивает поверхности, то пузырек пара имеет толстую ножку, при этом верхняя часть пузырька открывается, а ножка остается на поверхности. [c.450]

По мере движения потока происходит быстрая активация центров парообразования. Количество паровых микроструй резко увеличивается и они заполняют все более мелкие поровые каналы. Жидкостные пробки уменьшаются, при этом основная часть жидкости движется в виде постепенно утоняющейся микропленки, которая обволакивает частицы каркаса и заполняет отдельные тупиковые поры. Скорость пара непрерывно возрастает. Вследствие резкого сужения и искривления каналов, прорыва пара в каналы при образовании пузырьков в заполненных ранее жидкостью порах происходит непрерывное разрушение и образование тонких жидкостных перемычек. Затем микропленка жидкости на стенках каналов постепенно испаряется и утоняется, жидкостные перемычки также уменьшаются и разрушаются. Высокоскоростной поток пара сначала уменьшает жидкостную микропленку по поверхности частиц, а затем распределяет по углам поровых каналов в области контакта частиц и тем самым препятствует сворачиванию микропленки под действием капиллярных сил и давления на локальных местах ухудшенной смачиваемости до полного ее испарения, чем достигается очень малая толщина микропленки жидкости перед завершением ее испарения. Давление в двухфазном потоке быстро понижается, а вместе с ним понижается и температура его паровой фазы, которая на любой стадии течения двухфазного потока равна локальной температуре насыщения. [c.82]

Возникновение парового зародыша как в объеме насыщенной жидкости, так и на элементе поверхности твердой фазы имеет флуктуацион-ный характер. Вероятность флуктуационного возникновения зародыша пропорциональна ехр(- LjkT), где Z, - работа, затрачиваемая на образование пузырька. На поверхности раздела жидкость—твердая фаза молекулярное сцепление ослаблено и работа, затрачиваемая на образование пузырьков, равная изменению термодинамического потенциала системы ДФ при его появлении, меньше, чем в объеме жидкости, и может быть рассчитана по выражению [c.83]

Пористые металлы в наибольшей степени удовлетворяют требованиям облегчения зарождения пузырьков по геометрической структуре и в значительной степени - по наличию многочисленных участков ухудшенной смачиваемости. Они обладают чрезвычайно развитой и сложной внут-рипоровой поверхностью. В них имеются поры самой различной формы открытые, полуоткрытые, замкнутого типа и т. д. Именно при образовании пузырьков внутри пор наиболее вероятно соблюдение условия Fy /F 1. Технология получения пористых металлов обусловливает нарушение микроструктуры металла и появление неоднородностей по химическому составу вблизи контакта частиц и окисных пленок. Такие факторы вызывают значительное изменение смачиваемости. Если учесть, что для возникновения парового пузырька достаточно иметь участок ухудшенной смачиваемости линейным размером мкм, то все точ- [c.84]

Образование пузырьков на фильтрах изучалось в работе (8491. При очень малом расходе газа пузырьки образуются лишь на небольшом числе пор, которое возрастает по мере увеличения расхода газа. Прп наибольших расходах обнаруживается тенден-тщя к слиянию ыелки.х пузырьков в крупные. Возможно, что с увеличением расхода, помимо увеличения числа функционирующих пор, растет раз.мер пузырьков, образующихся в порах, действующих с самого начала. Размер пузырьков во много раз (от 10 до 100) больше, чем раз.люр пор, в которых они образуются. [c.117]

Для системы, образованной пузырьками воздуха в воде при температуре 20° С, эмпирически получены следующие значения R — 9,05 а и Vpl2R = 0,231. Предполагается, что отрыв пузырька происходит под действием выталкивающей силы и что поверхностное натяжение соответствует статическому, отвечающему равновесным условиям. Показано, что при малых скоростях газа радиус газового пузырька не зависит от расхода газа и возрастает пропорционально кубическому корню из диаметра отверстия. [c.119]

Когда диаметр отверстия превосходит 4 мм, процесс образования пузырьков становится нестабильным. Они иногда при-ни.мают симметричную блюдцеобразную форму, а чаще оказыва-ваются несимметричными. [c.119]

Образование пузырьков в щелевом отверстпп было исследовано в работе [748]. С помощью высокоскоростной киносъе.мкп изучался механизм образования пузырьков в одиночных щелях, погруженных в воду (измерялись размеры, скорость роста и частота отрыва пузырьков). Из.менение формы щели, а также физических свойств газа и жидкости оказывало сравнительно слабое влияние на порядок величины размера пузырьков при различных условиях. [c.120]

Пузырьковая камера. Принцип действия пузырьковой камеры состоит в следующем. В камере находится жидкость при температуре, близкой к температуре кипения. Быстрые заряженные частицы через тонкое окошко в С генке камеры прони1 ают в ее рабочий объем и производят на с юем пути ионизацию и возбуждение атомов жидкости. В тот момент, когда частицы пронизывают рабочий объем камеры, давление внутри нее резко понижают и жидкость переходит в перегретое состояние. Ионы, воаникаю-и ие вдоль пути следования частицы, обладают избытком кинетической энергии. Эта энергия цриБ .диг к повышению температуры жидкости в микроскопическом объеме вблизи каждого 1К1на, ее вскипанию и образованию пузырьков пара. Цепочка пузырьков пара, возникающих вдоль пути движения быстрой зл ряженной частицы через жидкость, образует след этой частицы. [c.328]

Статическое давление // pg столба жидкости значительно уменьшает образование пузырьков пара, но полностью не исключает его. Поэтому основной задачей является отвод образовавшихся паров из всасывающего трубопровода. С этой целью на всасывающем фланце насоса монтируют сетчатый фильтр Ф. Пары сепарируются в нем и удаляются в циркуляционный ресивер. Кроме того, устойчивая работа насоса во многом определяется рациональным проектированием, монтажом и эксплуатацией узла напорная емкость — всасывающией трубопровод — насос. Под этим подразумевается уменьшение скорости потока (ие более 0,5 м/с) во всасывающей трубе и понижение ее сопротивления за счет увеличения диаметра трубы, уменьшения ее длины н количества поворотов н вентилей размещение устройств, пре- [c.311]

В следовой камере рабочим веществом может быть не только пересыщенный пар, но и перегретая (выше точки кипения) жидкость. Такая камера называется пузырьковой (Д. Глэзер, 1952), так как трек заряженной частицы образуется пузырьками пара. Запускается пузырьковая камера так же, как и камера Вильсона — резким сбросом давления, переводящим жидкость в неустойчивое перегретое состояние. Механизм образования пузырьков точно не известен. Скорее всего главными факторами здесь являются электростатические силы и локальный перегрев жидкости вдоль трека. В пузырьковой камере требуется высокая чистота жидкости. Жидкость, конечно, должна быть прозрачной, так как иначе треки нельзя фотографировать. Чаще всего используются жидкие водород, пропан, ксенон. [c.508]

Образование пузырьков газа, даже в отсутствие микрозародышей, стимулируется ультразвуковыми волнами, облучением элементарными заряженными частицами, механическими сотрясениями, силами трения (например, при перемещении резинки по стенке сосуда). [c.376]

В частности, при работе жидкости в сильных полях, особенно высокой частоты, происходит ее нагрев и образование пузырьков пара. Поэто.му характер пробо.я жидких диэлектриков зависит от множества факторов, определяемых в значительной мере видом, размером, количеством и распределением примесей. Наличие мостиков и цепочек из твердых частиц сильно искажает поле между электродами. В, результате пробой жидкости происходит в неоднородном поле, а это приводит к снижению ее электрической прочности. [c.122]

Процесс образования и развития пузырьков связан с некоторым характерным линейным размером (размеры центров образования пузырьков, постоянные поверхностного натяжения и т. д.), за счет этого подобие при моделировании может нарушаться. На малой модели время образования и жизни пузырьков от момента их образования до момента охлопывания мало. В явлениях большого масштаба эти времена могут возрастать за счет этого нарушается подобие, возникает масштабный эффект. [c.36]

Образование пузырька с критическим радиусом i/ k возможно лишь в том случае, если окружающая пузырек жидкость будет перегрета, т. е. если ее температура Гж будет превышать температуру насыщения Тп (при давлении в жидкости р) на некоторую величину = —Гн-Температура пара 7п,к в пузырьке с критическим радиусом должна равняться температуре окружающих слоев жидкости Г . Поэтому температура 7 ж = Гп,к может быть найдена приближенно (если не учиты вать малой поправки, связанной с влиянием кривизны межфазной поверхности на давление насыщения) как температура насыщения, соответствующая давлению пара внутри пузырька pi = p+Ap. Отсюда следует, что связь между перепадом давления Ар и необходимым перегревом жидкости At определяется формулой [c.295]

Работа, затрачиваемая на образование парового пузырька радиусом i K, зависит от того, образуется ли паровой пузырек в объеме жидкости вдали от поверхности теплообмена или непосредственно на этой поверхности. Кроме того, работа образования пузырька будет меняться в зависимости от формы центров парообразования. В качестве центров могут быть неровности в виде впадин шероховатой поверхности, а также различные трещины, канавки и др. К наиболее благоприятным условиям образования нузырька относятся условия, при которых затрачиваемая работа будет минимальной. [c.296]

Газы, образуюш иеся при облучении, видимо, способствуют нестабильности ВеО, но радиационные дефекты, от которых зависит анизотропное расширение, все же играют при этом основную роль. Оценку количества газа усложняет то, что он может образовываться в результате неядерных превращений. Водород, окись углерода, двуокись углерода, метан улетучивались из облученной ВеО при нагреве до 1000° С [92]. Горячепрессован-ная ВеО, содержащая воду, была облучена потоком тепловых нейтронов 6-10 нейт,рон/сж и нагрета до 2000° С, при этом высвободилось 0,2 см СО и СО2 на 1 см ВеО [41 ]. В образцах, из которых перед облучением удаляли водяной пар, образовывалось только 0,05 см газа на 1 см ВеО. Таким образом, некоторые исследователи сделали вывод, что при облучении происходит реакция между водяным паром и углеродом [41, 92]. Другим усложняющим фактором является то, что пузырьки, наблюдавшиеся в ВеО, образуются также при продолжительной термической обработке на воздухе [24]. Образование пузырьков происходит за счет окисления примесей в ВеО. [c.167]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...