химический каталог




Поверхностные силы

Автор Б.В.Дерягин, Н.В.Чураев, В.М.Муллер

- о К (/г)], (Х.63)

где К (h) — локальная кривизна поверхности слоя жидкости. Для не очень крутых профилей пленки, когда dhldx < 1, можно для одномерного потока принять К (h) = d?hldx%. Тогда

Когда жидкость летуча, то наряду со стационарным одномерным течением в пленке следует учесть также и поток пара, вызванный

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\кч\х\\\ч

Р v RT

ехр

градиентом его парциального давления над текущей пленкой. При выполнении условия локального равновесия системы текущая пленка—пар в фазе пара над пленкой устанавливается стационарный градиент парциального давления, равный

dx

dx т (Х.65)

где ps — давление насыщенного пара; vm — молярный объем жидкости; R — газовая постоянная; Т — температура. Это уравнение вытекает из условия равенства химических потенциалов р, молекул в фазе жидкой пленки и фазе пара:

|i = -vmIi = RT hi \p/Ps).

Дифференцируя давление р в этом уравнении по х и имея в виду, что П = П (ж), получим уравнение (Х.65).

Давление пара р можно считать не зависящим от расстояния над пленкой, когда (rlVf Рассмотрим теперь некоторые применения уравнений изотермического стационарного пленочного течения под действием градиента давления. Как было показано в работах [73], пленочное течение может заметно ускорить испарение жидкостей из тонких капилляров (рис. Х.11). Скорость испарения может быть рассчитана путем применения уравнения (Х.62), так как изменением кривизны поверхности пленки на участке между мениском и устьем капилляра можно-при г h пренебречь. Поток вещества Q (ж), проходящий через сечение капилляра постоянного радиуса г (при r!Lгде h = h (х) и М — масса моля испаряющегося вещества.

Задачу испарения из Капилляров можно решать (в случае невысоких скоростей испарения) в квазистационарном приближении,

полагая, что для каждого момента времени можно использовать условие L = const и Q = const. Проведя интегрирование уравнения (Х.66) от х — 0 до х = L, получим

Q(L)=

яг'Р (ро - ре) MRTL

пг*Р+ (р0 — рс) MRTL

(Х.67)

где р0 — парциальное давление пара в окружающей капилляр среде и рс — парциальное давление пара над мениском; П0 и Пс — соответствующие этим давлениям пара значения расклинивающего давления пленки; D% — эффективный коэффициент диффузии, учитывающий влияние пленочного течения.

Для проведения дальнейших расчетов должна быть задана изотерма расклинивающего давления П (h) или изотерма полимолекулярной адсорбции пара h (р/р&) на стенках капилляра. Суммарная скорость испарения Q, как видно из (Х.67), выражается аддитивно через формально взаимно независимые потоки в фазе пара и в пленке. Действительно, первый член этого уравнения Qv можно получить из закона диффузии Фика, игнорируя пленочный перенос, а второй Qf — из уравнений пленочного течения, не учитывая диффузию пара. Однако в действительности оба потока взаимодействуют в'результате поперечного массообмена —процессов испарения или конденсации. В этом нетрудно убедиться, получив, например, на основании уравнения (Х.66) распределение давления пара р (х) по длине канала капилляра. Для этого необходимо с помощью (Х.65) выразить dU/dx через dpldx и провести интегрирование от ж = 0 до любого текущего значения х. При этом значение Q (L) должно быть предварительно найдено из уравнения (Х.67).

Качественный вид распределения давления пара по длине свободной части капилляра pip8 = f {х) при наличии смачивающих пленок изображен на рис. Х.11. Расчеты показывают, что значения p/ps меняются нелинейно, причем значения произво

страница 182
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Поверхностные силы" (3.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить букет из пионовидных роз в москве
Рекомендуем компанию Ренесанс - лестница одномаршевая прямая - оперативно, надежно и доступно!
стул zeta
Предлагаем приобрести в КНС Нева Ноутбук Asus R540SA - офис в Санкт-Петербурге со стоянкой для клиентов.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)