Пузырьки движение крупных пузырьков

Движение крупных пузырьков [577]. Было показано, что линейное соотношение между скоростью и радиусом пузырька выполняется для значений радиуса до 1,2 мм. Для пузырьков воздуха в воде этот размер можно принять как граничный между малыми пузырьками и крупными. [c.142]

Остановимся теперь на вопросе о зародышах кавитации. Чистая жидкость имеет порог кавитации (теоретически [42]) 10 Па. Зародыши в ней могут возникать только вследствие гетерофазных флуктуаций. Но реально кавитационная прочность жидкостей, в том числе и воды, редко превышает 10 Па, что означает, что в жидкости присутствуют достаточно крупные стабильные пузырьки газа. Общепринятой гипотезой, объясняющей их возникновение и длительное существование, является следующая. В очищенной воде, дегазированной и профильтрованной, количество пузырьков ничтожно мало, и ее прочность может достигать около 3-10 Па [33]. Под действием космического излучения молекулы воды распадаются, образуя водород и кислород, которые растворяются в воде. Через некоторое время их концентрация возрастает до такой степени, что из-за флуктуаций могут образоваться пузырьки размерами 2 10 см. На поверхность этих пузырьков попадают молекулы поверхностно активных веществ, которые всегда, хотя и в малом количестве, присутствуют в жидкости. Мономолекулярный слой таких веществ на поверхности пузырька полностью останавливает диффузию газа из пузырька в жидкость, и даже в жидкости, где концентрация растворенного газа намного меньше насыщенной, такой пузырек будет жить длительное время. Броуновское движение пузырьков приводит к их столкновению и слиянию. Таким образом, возникают более крупные пузырьки, которые и обусловливают реальную кавитационную прочность жидкости. Зародышами кавитации могут служить и твердые несмачиваемые частички, а также газовые включения в трещинах и порах твердых поверхностей. В некоторых жидкостях, например в жидком гелии и водороде, зародышами кавитации являются паровые пузырьки, возникающие либо на теплых поверхностях вследствие локального вскипания, либо на треках пролета ионизующих частиц космического излучения. Это открывает возможности применить акустическую кавитацию для регистрации ионизующего излучения [29]. [c.159]

Нетрудно видеть, что полученное соотношение аналогично по структуре формуле (5.29) для скорости всплытия крупных газовых пузырьков, при обтекании которых также происходит отрыв потока. Однако абсолютные скорости падения капель обычно более чем на порядок величины превосходят скорости всплытия газовых пузырьков. Это обусловлено тем, что силы инерции, определяющие сопротивление движению тела при отрывном его обтекании, пропорцио- [c.226]

Колебательное движение потока, как и цикличный характер вскипаний в трубках греющей батареи, вызывается крупными скоплениями паровых пузырьков, раскачивающих поток и частично проходящих через него. Поток непрерывно разрушается, восстанавливается и вновь разрушается на отдельных [c.125]

С увеличением паросодержания при движении пузырьковой среды в трубах из-за столкновения малых пузырьков и образования более крупных происходит переход от пузырькового режима течения в снарядный и затем в дисперсно-кольцевой. [c.71]

В этой зоне не происходит выноса пузырьков газа. Следовательно, даже при ламинарном движении потока заполнения отливки могут иметь газовую пористость, причем более крупную, чем при дисперсном заполнении. [c.257]

Для регистрации следов элементарных частиц широко используются так называемые пузырьковые (обычно водородные) камеры. Пучок частиц, проходя через камеру, оборудованную фото- и киноаппаратурой, при взаимодействии с криогенной жидкостью, находящейся в перегретом (метастабильном) состоян ш, оставляет следы своего движения в виде мельчайших пузырьков пара этой жидкости. Пузырьковые камеры в комплексе с крупными ускорителями — это современный инструмент важнейших физических исследований. Широко известны совместные советско-французские эксперименты на французской жидко-водородной пузырьковой камере Мирабель , на ускорителе заряженных частиц, установленном в Серпухове. [c.120]

Скорость движения малых пузырьков, по-видимому, определяется взякостью и поверхностным натяжением. Определяющим фактором для крупных пузырьков является соотношение между скоростью и радиусом и появление точки перехода к турбулентности (фиг. 3.22). [c.142]

Приведенные рассуждения справедливы только для крупных пузырьков (зона 5 на рис. 5.6), так как только здесь ничтожны эффекты поверхностного натяжения. В достаточно широкой по диапазону размеров пузырей зоне 4 поверхностное натяжение сильно влияет на форму и характер всплытия пузыря, причем, как говорилось в п. 5.4.2, процесс всплыгия в строгом смысле слова здесь не является стационарным, так как форма пузыря и скорость подъемного движения претерпевают пульсации. Следовательно, условие (6.48) относится к случаю, когда величина Uao определяется формулой (5.39), а закон роста — формулой (6.44). [c.278]

В потоках, где жидкость смачивает поверхность стенок трубы, при малой скорости и малом объемном содержании паровой фазы пар стремится двигаться в центре потока, а жидкость концентрируется у стенок трубы. С ростом паросодержания в потоке появляются крупные пузырьки, постепенно заполняющие все среднее сечение трубы при этом жидкость движется в виде тонкой кольцевой пленки. Такое раздельное движение фаз, взаимодействующих лищь на поверхности раздела, называют часто стержневым течением. Дальнейшее увеличение паросодержания и перепадов давлений (скоростей фаз) приводит к турбулизации потока и интенсивному перемешиванию жидкости и пара. Двухфазная среда приобретает в этом случае пенообразную структуру, характеризующуюся тем, что жидкая фаза образует непрерывную сеть, охватывающую паровую фазу. [c.239]

Самовсасывающая способность насосов открытого типа при увеличении кинематической вязкости жидкости улучшается, по-видимому, потому, что с уменьшением числа Рейнольдса уменьшается турбулизацня потока. Кроме того, уменьшается интенсивность продольного вихря из-за возрастания гидравлического сопротивления. Это приводит к уменьшению эмульсирования жидкости в канале, происходящего из-за захвата ею газа, находящегося в центральной части ячеек колеса. Вторая причина улучшения самовсасывающей способности — с увеличением кинематической вязкости жидкости уменьшаются скорость движения пузырьков к центру канала и их способность сливаться и образовывать более крупные пузырьки (см. подразд. 28). В результате эмульсия в канале насоса получается более однородной. [c.145]

Это Ъ1 езгаживающее действие ультразвука отчетливо видно на фиг. 547, а. В облучаемом снизу стеклянном цилиндре находится вода отчетливо видно, что число образовавшихся пузырьков газа возрастает снизу вверх. На фиг. 559,6 видно, что в стоячей звуковой волне кавитация приводит к образованию пузырьков газа в пучностях давления. В левой части фотографии между пучностями колебаний, обозначенными штрихами, видны светлые зоны. Это мельчайшие пузырьки газа, выделившиеся в результате кавитации. В стоячей звуковой волне, направленной вертикально (см., например, фиг. 148а), можно видеть, что пузырьки образуются в пучностях давления, а затем под влиянием звукового давления перемещаются в пучности скорости, где совершают колебательные движения, сливаются в более крупные пузырьки и всплывают на поверхность. Происходящее в пучностях скорости объединение многих маленьких пузырьков аналогично процессу коагуляции (см. 6, п. 1 настоящей главы). [c.502]

Было изучено [31] воздействие на электродные процессы твердых частиц, диспергированных в сульфатхло-ридном электролите никелирования с добавкой сахарина и бутиндиола. Из потенциостатических данных следует, что наблюдаемое затруднение пассивирования никелевого анода тем больше, чем крупнее частицы корунда. Крупнозернистые порошки или полностью выводят анод из пассивного состояния, или способствуют существенному увеличению плотности тока. Порошки с частицами порядка нескольких микрометров (например, порошок корунда КО-7) не вызывают активирования анода. Деполяризующее действие частиц концентрацией 25— 150 кг/м на катод различно в зависимости от pH электролита. При рН = 5 оно достигает 100—200 мВ при 1 к< <0,1 кА/м и незначительно при более высоких плотностях тока. В кислом электролите (рН=1,8) деполяризация в 80—120 мВ наблюдается лишь при / >0,15 кА/м . Отсутствие эффекта изменения поляризации, наблюдаемого при некоторых условиях электролиза, объясняется одновременным воздействием деполяризующего (от движения частиц, уноса пузырьков водорода и обновления электролита в приэлектродном пространстве) и поляризующего (адсорбции частиц, диффузионного ограничения) действия полидисперсных порошков. [c.39]

Трехокись мышьяка применяется для осветления стекломассы в молотом виде, а также в виде крупных (величиной с грецкий орех) кусков. Осветляющее действие ее носит главным образом механический характер и основано на большой упругости ее паров при высокой температуре. Благодаря высокой по сравнению со стекломассой плотности (АзгОз 3,7, у стекла около 2,5) введенные в расплав стекломассы частицы трехоки-си мышьяка быстро опускаются на дно, где почти немедленно превращаются в пары (процесс возгонки). Эти пары через стекломассу идут наверх в виде больших пузырей. При их движении стекломасса перемешивается и разрозненные мелкие пузырьки газа собираются в более крупные, легче удаляющиеся из стекломассы. [c.479]

Плохо или частично смачиваемые (гидрофобные) частицы шлама и продукты коррозии способствуют стабилизации пены, так как они прочно прилипают к поверхности пузырьков пара п вместе с ними переходят в пену, образуя своего рода жесткий каркас, повышающий структурно-механические свойства пены. Твердые частицы, кроме того, препятствуют сращиванию пузырьков в более крупные и тем самым также повышают стойкость пены. Смачиваемые частицы шлама тонут и лишаются пеностабилизирующих свойств. При наличии же в котловой воде масла взвещенные частицы адсорбируют его на своей поверхности, теряют способность к смачиванию, всплывают и устойчиво держатся в слое пены, повышая прочность ее оболочек. При движении сквозь толщу котловой воды паровых пузырей, оболочки которых имеют армированную структуру, слияние их затруднительно и процесс барботажа идет в виде массы мелких паровых пузырей, всплывающих с пониженной скоростью, что приводит к большему набуханию уровня в барабане. [c.117]

Перед окунанием детали монтируют на подвесках в положении, обеспечивающем наилучшее стекание избытка краски. Погружение производят вручную на подвесках, с помощью пневмоподъемвиков или на подвесном конвейере. Необходимо обеспечить плавное погружение деталей в ванну, чтобы на поверхности не осталось пузырьков воздуха, портящих покрытие. При окраске пористого литья, деревянных деталей, во время окунания одновременно нужно уменьшить пористость поверхности, производя поверхностную пропитку. Для этого детали выдерживают в ванне несколько минут, иногда подогревая лакокрасочный материал. Часто производят пропитку под давлением или вакуумом. Ванны для окунания снабжают вытяжными устройствами. Содержимое ванны целесообразно перемешивать, учитывая испарение растворителя из верхнего слоя и осаждение пигментов. Крупные ванны снабжены аварийным трубопроводом, по которому в случае возникновения в цехе пожара мож1но быстро слить лакокрасочный материал в хранилище. Чтобы не образовывались натеки, вязкость лакокрасочного материала должна быть при окунании еще ниже, чем при распылении. Для устранения натеков на деталях, движущихся на конвейере ванны снабжают поперечной планкой, совершающей колебательные движения и создающей волны, набегающие на извлекаемую деталь и смывающие с нее натек деталям цилиндрической формы придают быстрое вращательное движение — натеки сбрасываются центробежной силой можно также детали после извлечения из ванны пропускать на конвейере через камеру высокого напряжения над медной сеткой, заряженной противоположным знаком, которая стягивает яа себя образовавшиеся натеки. [c.387]

На основании сказанного процесс кипения жидкости следует представлять себе таким образом. Когда перегрев жидкости, непосредственно омывающей поверхность нагрева, достигает соответствующего порога, начинают функционировать некоторые разбросанные по поверхности нагрева центры парообразования. Первыми вступают в строй такие центры, которые допускают сразу образование крупных пузырей, поскольку для этого достаточен самый умеренный перегрев жидкости. Очагами зарождения крупных пузырей пара служат адсорбированный твердым телом воздух, внедряющийся в жидкость в виде газовых пузырьков, и те неровности поверхности, которые имеют наименьшую кривизну. В связи с испарением жидкости в полость пузырей, последние увеличиваются в объеме и, достигнув большего или меньшего размера, отрываются от поверхности. На их месте образуются новые пузыри, и процесс повторяется. Если кипение происходит в неподвижной в целом жидкости, то отрыв пузырей от стенки вызывается действием архимедовой силы при интенсивном вынужденном движении жидкости он происходит тогда, когда верхушки пузырей оказываются в сфере действия быстрого потока. В процессе своего свободного движения пузыри пара продолжают расти при условии, что жидкость [c.162]

Примером оптимизируюш его действия УЗ в жидкости является акустич. центрифугирование. При движении продукта вдоль ротора центрифуги происходит разделение траекторий осаждения твёрдых частиц суспензии в зависимости от пх размеров. Крупные частицы имеют более крутую траекторию осаждения и быстро выводятся из жидкости. Оставшиеся мелкие частицы флотируются кавитационными пузырьками так же, как и при диспергировании. Под действием выталкиваюп1,ей силы гидростатич. давления в поле центробежных сил эти пузырьки совместно с захваченными частх цами двигаются к фильт-руюш,ей перегородке. Пузырёк проходит сквозь фильтруюш,ую перегородку и уходит к границе раздела жидкость — газ, а собранные им частицы задерживаются перегородкой. Накапливаясь, эти частицы образуют агрегаты больших размеров, к-рые под действием центробежных сил отбрасываются на периферию ротора, где и выводятся из жидкости. Применение акустич. центрифугирования целесообразно для разделения мелкодисперсных суспензий, т. к. в этом случае удаётся резко снизить величину фактора разделения. Так, для разде- [c.365]

При удалении тонких пленок со слабой адгезией к поверхности (например, слоя туши на пластинке из органического стекла) под действием пульсирующих пузырьков механизм разрушения иной пульсирующий пузырек, перемещаясь по очищаемой поверхности, оставляет в пленке загрязнений расчищенные дорожки , направление которых совпадает с траекторией движения пузырька [33, 34]. В этом случае рузрушающее действие кавитационных пузырьков можно объяснить ударами струи жидкости о поверхность образца при делении крупных неустойчивых пульсирующих пузырьков на более мелкие [35]. Схематично процесс деления пузырька изображен на рис. 5, где стрелками показаны направления ударов струи жидкости. Неустойчивость пузырька объясняется тем, что при больших амплитудах колебаний пузырек теряет сферическую [c.176]

Чем больше частота вращения насоса, тем при большей подаче возникает неустойчивый режим работы насоса (рис. 64 Янак — вакуумметрическая высота самовсасывания). Для гидродинамически подобных процессов это следует из формул пересчета. Увеличение частоты вращения ведет к большей турбу-лизациц потока и, следовательно, более сильному дроблению пузырьков газа, что мешает их быстрому движению к центру канала (мелкие пузырьки газа медленнее всплывают в жидкости, чем крупные), а также мешает их слиянию. Поэтому при увеличении частоты вращения падение напора при неустойчивых режимах уменьшается. [c.120]

Большая величина поглощения звука в газах (по сравнению с теорией) объясняется наличием молекулярного поглощения (которое не учитывалось Стоксом) за счет перехода энергии звука в энергию внутримолекулярных движений. Это явление впервые обнаружено Н. Неклепаевым в области ультразвука [25, 26] и объяснено П. Н. Лебедевым [27]. Увеличенное поглощение звука в морской воде объясняется влиянием пузырьков газа, которые обусловливают как поглощение энергии, так и рассеяние ее в стороны. В металлах ослабление звука происходит в значительной мере за счет рассеяния на мелких кристаллических зернах чем крупней зерна кристаллов, тем больше рассеяние и тем сильней звук ослабевает при распространении. В монокристаллах поглощение звука очень мало. (Прим. ред.) [c.53]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...