Утоньшение - пленка
Cтраница 4
Согласно теоретическим воззрениям и экспериментальным данным В. В. Дерягина пленка жидкости, заключенная между двумя погруженными в нее твердыми телами, оказывает на них расклинивающее давление и тем самым препятствует их сближению. Это давление быстро возрастает с утоньшением пленки и в большей степени снижается при прибавлении электролитов. Аналогичное явление происходит и в коллоидных растворах. Дальнейшее сближение встречает препятствие со стороны сольватных ( гид-ратных) оболочек, связанных с ионной атмосферой коллоидной мицеллы. Это и есть расклинивающее давление по Дерягину. [46]
Влияние ориентации термосифона в пространстве проявляется следующим образом. При наклонном положении термосифона в пространстве уменьшается гидростатический напор жидкости и замедляется поступление конденсата в испаритель. В этой связи появляется составляющая силы тяжести, вызывающая перемещение жидкости с верхней образующей трубы на нижнюю, что приводит к утоньшению пленки конденсата с верхней образующей испарителя и снижению гидростатического напора. С уменьшением гидростатического напора снижается предельный тепловой поток, а с другой стороны вследствие перетока жидкости на нижнюю образующую, уменьшается поверхность взаимодействия между паром и конденсатом, что улучшает условия поступления конденсата в испаритель и тем самым увеличивает предельный тепловой поток. [47]
На рис, 2.8 видно, что с уменьшением диаметра исходной капли, при всех прочих равных условиях, толщина эмульсионной пленки вокруг газового. Для достижения толщины эмульсионной пленки 100 мк достаточно иметь исходную каплю диаметром 2 мм, вспененную изнутри пятью объемами выделившегося газа. Отсюда также следует, что вспенивание исходных капель размером от 0 5 до 10 мкм, 15 объемами газа и более влияет на утоньшение эмульсионной пленки в меньшей мере, чем снижение размеров самих капель. В отдельных случаях возможен разрыв ячейки на две части, меньшая из которых может оказаться без газового ядра. [48]
Но поскольку ССА всегда меньше, чем да то величина ( Эос А / ЭЗ4) всегда положительна. Следовательно, знак Эуто / Ъ t зависит только от знака Эг / 9кд, т.е. от того, является ли система положительной или отрицательной. Если система положительная, то величина Joo / ut отрицательна, при этом эффект Марангони ( межфазная конвекция) способствует подводу жидкости к участкам с меньшей толщиной и, следовательно, препятствует локальному утоньшению пленки. Такая система является самовосстанавливамцейся и стремится сохранить существующую геометрическую конфигурацию фаз. С другой стороны, для отрицательной системы ускоряющееся утонь-шейие пленки приводит к ее преждевременному разрыву и, таким образом, к изменению конфигурации фаз. [49]
Окрашивание пленки обусловлено интерференцией света при отражении от передней и задней поверхностей пленки ( см. гл. В результате стекания избытка жидкости толщина пленки уменьшается снизу вверх. Соответственно расстояние между интерференционными полосами, которое вверху больше, чем внизу, быстро сужается, по мере того как толщина пленки становится больше длины волн видимого света. Процесс утоньшения пленок наблюдать очень интересно: окрашенные полосы медленно движутся вниз, при этом расстояние между ними увеличивается. Со временем верхняя часть пленки становится серой, а затем черной. Граница между черной и серой пленкой также движется вниз, до тех под пока вся пленка, за исключением ее самой нижней части, не становится черной. Теория интерференции света на пленках довольно сложна. [50]
Весьма интересны исследования над черными пленками, начатые еще Перреном. Если наблюдать отдельную свободную пленку ( или пузырек), образованную из достаточно концентрированного раствора мыла ( например, олеата натрия), то легко заметить, что пленка постепенно становится все более тонкой, меняя цвета интерференции. После достижения толщины в 1000 А пленка становится белой. При дальнейшем утоньшении пленки количество отраженного света уменьшается, пленка становится серой, а отдельные ее участки приобретают неодинаковую толщину. [51]
 |
Структура парожидкостных потоков. [52] |
При увеличении расхода пара пузырьково-снарядная структура потока переходит в снарядную 4, а затем в снарядно-кольцевую 5, для которой характерно наличие крупных паровых снарядов и кольцевого сечения жидкостного потока. Такое течение при больших скоростях пара сопровождается срывом капель с поверхности жидкости, которые распределяются в паровом потоке. Для нее характерно наличие на внутренней поверхности трубы пленки жидкости. По мере утоньшения пленки жидкости вследствие парообразования устойчивость пленочного течения уменьшается, и при определенных условиях дисперсно-кольцевая структура переходит в дисперсную 8, в которой сплошной фазой является пар, а дисперсная жидкая фаза распределена в сплошной в виде капель. Условия образования парожидкостного потока определенной структуры и переход от одной структуры к другой определяются совокупностью физикомеханических характеристик рассматриваемой системы. [53]
Работы, посвященные исследованию дисперсных систем с неполярной средой, немногочисленны и содержат порой противоречивые результаты. Обычно стабильные дисперсии в слабопроводящих жидкостях получают при добавлении макромолеку-лярных и поверхностно-активных веществ. Как однозначно показано при изучении пенных углеводородных пленок [63, 146] и эмульсий типа вода / масло, их устойчивость не связана с ионно-электростатической компонентой расклинивающего давления. Кривая построена на основании опытных данных измерения скорости утоньшения пленки. Определение равновесных толщин углеводородных пленок всегда приводит к значению, приблизительно соответствующему удвоенному размеру молекул ПАВ. [54]
Некоторые поверхностноактивные вещества образуют высокодисперсные пены с мелкими пузырьками, имеющие консистенцию сметаны, другие - пены крупноячеистые. Соответственно различают пены сухие и мокрые в зависимости от соотношения количеств жидкости и газа. Устойчивые мокрые пены по мере вытекания из них жидкости и утоньшения пленок приобретают характер сухих пен. [55]
Страницы: 1 2 3 4