Наружная поверхность - пленка
Cтраница 3
Уравнение (11.114) является, однако, приближенным, поскольку оно основано на предположении, что наружная поверхность пленки жидкости гладкая и движется ламинарно. Как было указано в предыдущем параграфе, это условие реализуется при небольших удельных расходах жидкости и скоростях газа. При этом второй член в правой части уравнения (11.114) мал и может не учитываться. Напряжение трения становится сопоставимым с гидростатическим давлением при таких скоростях относительного движения фаз, при которых пленка жидкости турбулизо-вана и допущение о ее ламинарном движении не выполняется. [31]
Парообразование из пленки жидкости, движущейся вдоль обогреваемой стенки, может происходить путем испарения с наружной поверхности пленки без образования паровых пузырей и при кипении с образованием паровых пузырей на границе жидкости и стенки. Испарение с поверхности пленки не вызывает турбулиза-ции пограничного слоя, примыкающего к обогреваемой поверхности. Как показывают измерения, в этом случае жидкость вблизи стенки перегревается на несколько градусов и в тонком слое ( порядка нескольких сотых долей миллиметра) температура понижается до величины, лишь на несколько тысячных или сотых долей градуса превышающей температуру насыщения. Парообразование без кипения происходит при небольших разностях температур стенки и жидкости. С увеличением разности температур начинается образование пузырьков пара на поверхности стенки. Как и при кипении в большом объеме жидкости, пузырьки образуются в особых точках - центрах парообразования. В связи с малой толщиной пленки размер отрывающихся пузырьков меньше, чем при кипении в большом объеме. Образование пузырьков приводит к возмущению пограничного слоя. Кроме того, являясь нестационарным процессом, оно приводит к возникновению пульсаций в пограничном слое. В результате резко интенсифицируется теплоотдача от стенки к жидкости. Как следует из имеющихся опытных данных, коэффициенты теплоотдачи при кипении жидкости в пленке значительно выше, чем при кипении в большом объеме при одинаковой разности температур стенки и жидкости. [32]
Результаты экспериментов с пучком труб показали, что в зоне испарения, когда парообразование идет на наружной поверхности пленки и вспенивание отсутствует, теплоотдача от ряда к ряду практически не изменяется. Влияние рядности в этом случае можно объяснить образованием устойчивой мелкодисперсной пены, благодаря которой трубы орошаются не сплошным потоком жидкости, а пенным раствором. [34]
 |
Профили температур в ламинарной орошающей пленке. а - при чистом нагревании. б - нагревание с теплоотдачей с наружной поверхности пленки. [35] |
Нагреваемая пленка воспринимает тепло у стенки, при этом тепловой поток и градиент температуры уменьшаются от стенки к наружной поверхности пленки. [36]
В общем случае тепло с наружной поверхности пленки отдается пограничной газовой фазе теплопроводностью и конвекцией за счет разности температур между наружной поверхностью пленки taap и газовой фазой tr, а также путем испарения жидкости. Теплообмен излучением при этом очень мал и им можно пренебречь. [37]
Рейнольдса после короткой длины пробега пленки устанавливается состояние, при котором тепловой поток, отданный от орошаемой поверхности стенки, полностью отдается наружной поверхностью пленки вследствие испарения. Для этого случая теория Нуссельта также верна, так как профиль скоростей с длиной пробега не изменяется, влияние испарения на толщину пленки остается пренебрежимо малым и местный коэффициент теплоотдачи в рассматриваемой здесь области является постоянным. Поскольку пленка вдоль орошаемой поверхности после небольшой длины пробега больше не нагревается, то удельный тепловой поток в поперечном сечении пленки практически не изменяется. [38]
Английский ученый Томас Юнг первым пришел к гениальной мысли о возможности объяснения цветов тонких пленок сложением волн 1 и 2 ( рис. 176) 2, одна из которых отражается от наружной поверхности пленки, а вторая - от внутренней. При этом происходит интерференция световых волн - сложение двух волн, вследствие которого наблюдается устойчивая во времени картина t усиления или ослабления результирующих световых колебаний в различных точках пространства. Результат интерференции ( усиление или ослабление результирующих колебаний) зависит от угла падения света на пленку, ее толщины и длины волны. [39]
 |
Энергетическая схема для металла, покрытого толстым слоем полупроводника. [40] |
Настоящая работа имеет своею целью исследование этих зависимостей, Поскольку адсорбционная способность и каталитическая активоость определяются, согласно электронной теории, положением уровня Ферми на поверхности кристалла, задача сводится к определению положения уровня Ферми на наружной поверхности пленки в зависимости от толщины пленки L и от параметров, характеризующих природу металла. [41]
Если процесс теплоотдачи осложнен массопередачей на свободной поверхности пленки, что имеет место при испарении или конденсации, то вместо граничного условия dtldy 0 при у б должно быть принято значение dtldy, соответствующее тепловому потоку на наружной поверхности пленки. При малой толщине пленки пристенный слой жидкости быстро нагревается до температуры стенки и устанавливается постоянный тепловой поток по сечению пленки, поскольку все воспринимаемое ею тепло передается испаряющейся жидкости. [42]
Если процесс теплоотдачи осложнен массопередачей на свободной поверхности пленки ( при испарении или конденсации), то вместо граничного условия dt / dy 0 при у б должно быть принято значение dt / dy, соответствующее тепловому потоку на наружной поверхности пленки. При малой толщине пленки пристенный слой жидкости быстро нагревается до температуры стенки и устанавливается постоянный тепловой поток по сечению пленки, поскольку вся воспринимаемая ею теплота передается испаряющей жидкости. [43]
В данном случае рост пленок подчиняется уравнению ( 9), и значения К пропорциональны квадратному корню из давления хлора или брома; это соотношение легко понять, так как галоиды сущеструют в газовой фазе в виде молекул СЬ или Bra, в то время как у наружной поверхности пленки они существуют в виде отдельных атомов или, что еще более вероятно, в виде ионов. Способность бромистого серебра поглощать избыток брома вне сомнения; электропроводность пленки бромистого серебра в присутствии паров брома значительно выше, чем в атмосфере чистого азота. [44]
При заданной природе пленки и при заданной ее толщине L ( где L /) адсорбционная способность пленки по отношению к донорному газу будет тем больше, а по отношению к акцепторному газу тем меньше, чем больше работа выхода х металла, находящегося под пленкой, независимо от знака поверхностного заряда 0L на наружной поверхности пленки. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5