Поверхностная турбулентность
Cтраница 1
Поверхностная турбулентность может быть вызвана не только появлением продольных градиентов поверхностного натяжения, обусловленных протеканием химической реакции, флуктуациями температуры, состава и появлением поверхностно-активных продуктов реакции, но и возникновением градиентов плотности жидкости. [1]
Возникновение поверхностной турбулентности облегчается, если растворенное вещество перемещается из фазы с более высокой вязкостью или с меньшим коэффициентом диффузии. [2]
Природа поверхностной турбулентности обсуждается в следующем разделе. [3]
Здесь также наблюдается поверхностная турбулентность, но, вероятно, она не является основным механизмом процесса. Так, если вместо воды взять разбавленный ( 0 001 М) раствор лаурил-сульфата натрия, поверхностная турбулентность подавляется, а самопроизвольное эмульгирование продолжается. Кроме того, не наблюдается корреляции с величиной поверхностного натяжения, и имеется только связь с коэффициентом распределения. [4]
Поверхностная рябь и поверхностная турбулентность обнаружены на поверхности раздела жидкость-газ так же, как и в точках контакта двух жидкостей. Складывается впечатление, что указанные явления всегда обусловлены одновременным мас-сообменом, и рассматриваемые эффекты более выражены, когда массообмен протекает быстро. Временами отмечают сильный выброс небольших капель из одной жидкости в другую. В одном эффектном опыте Вэй [151 ] наблюдал за каплей бензола, содержащей уксусную кислоту, которая медленно поднималась в колонне с водой, содержащей аммиак; внезапно капля прыгнула в сторону, одновременно выбросив крошечную дополнительную каплю. [5]
Здесь также наблюдается поверхностная турбулентность, но, вероятно, она не является основным механизмом процесса. Так, если вместо воды взять разбавленный ( 0 001 М) раствор лаурил-сульфата натрия, поверхностная турбулентность подавляется, а самопроизвольное эмульгирование продолжается. Кроме того, не наблюдается корреляции с величиной поверхностного натяжения, и имеется только связь с коэффициентом распределения. [6]
Можно полагать, что в условиях поверхностной турбулентности существенно меняется механизм переноса. Опыты показали 133 ], что рж при этом не зависит от коэффициента диффузии Ож и от критерия Неж ( при Re K 1600) и в то же время зависит от типа аппарата. Проведенные исследования не привели к установлению каких-либо закономерностей и обобщений и в этом направлении необходимы дальнейшие работы. [7]
 |
Межфазная турбулентность при движущих силах, превышающих критические значения. ( По материалам Эллиса и Биддалфа. [8] |
Согласно публикации Остина, Банцика и Савистовского [8], поверхностную турбулентность может инициировать электрическое поле. При изучении массообмена между водой и изобутиловым спиртом эти исследователи установили, что приложенная разность потенциалов сильно повышает коэффициент массоотдачи от органической фазы. Они высказали предположение, что локальные изменения плотности заряда приводят к изменению поверхностного натяжения и, следовательно, к неустойчивости Марангони. [9]
В заключение следует отметить, что явления, объединенные понятием поверхностная турбулентность, объясняют зависимость общего коэффициента массопередачи от концентрации, градиента поверхностного натяжения и направления массопереноса, но не противоречат формуле аддитивности. [10]
Повышенное значение Кы в начальное время переноса обусловлено визуально наблюдаемой поверхностной турбулентностью, которую также обнаружили Шервуд и Вей [11.] при переносе уксусной кислоты в тех же концентрациях из изобутанола в воду. Поверхностная турбулентность исчезает через 10 мин. [11]
Если основное сопротивление массопереносу сосредоточено в сплошной фазе, то появление поверхностной турбулентности приводит к увеличению скорости массопереноса в 3 - 4 раза. [12]
Изменение поверхностного натяжения в процессе массопередачи может явиться в некоторых случаях источником возникновения так называемой поверхностной турбулентности ( эффект Ма-рангони), ведущей к снижению сопротивления одной из фаз. Поверхностная турбулентность затухает при уменьшении движущей силы; поэтому возрастание К с увеличением движущей силы может свидетельствовать о возникновении поверхностной турбулентности. Однако до сих пор неизвестны работы, подтверждающие возникновение поверхностной турбулентности в условиях абсорбции. [13]
Как показали Стернлинг и Скривен ( 1959), при изменении поверхностного натяжения возрастает вероятность возникновения поверхностной турбулентности. [14]
 |
Профиль температур и концентраций на границе раздела фаз пар - жидкость. [15] |
Страницы: 1 2 3