Cтраница 1
Исследования движения капель и пленок направлены к решению практических задач - определению потерь и сепарации влаги. В этой области имеется богатый опыт. [1]
Поэтому для исследования движения капель и пузырей более удобной является система безразмерных параметров, которая позволяет развязать, с одной стороны, определяющие и определяемый параметры, а с другой, зависимости коэффициента сопротивления от эквивалентного диаметра и от вязкости сплошной фазы. [2]
![]() |
Диаметр капель воды, раслыливаемой. [3] |
В большинстве исследований движения капель в потоке пара предполагается, что капля имеет форму шара. Re каплю уже нельзя считать шаром, и найдены зависимости cx-f ( K. [4]
Значительный интерес для изучения процесса экстракции представляет исследование движения капель переменной массы, так как в процессе массопередачи происходит взаимное растворение фаз, и как масса, так и объем капли являются, строго говоря, величинами переменными, зависящими от времени. Возможен двойной подход к решению задачи. [5]
Отсюда, в частности, следует, что в микрокинематографии ( например, при исследовании движения капель или процессов распыления) из-за необходимости поперечного увеличения требуется высокая частота смены кадров даже при небольшой скорости объекта исследования. Если ограничиваться макроскопическими объектами ( около 1 см) при масштабе изображения 1: 1, то в зависимости от величины сдвига кадров и скорости объекта получаются частоты съемки ( в герцах), приведенные в следующей таблице. [6]
Известны также попытки оценить влияние электрических сил на соударение капель на основании опытов на моделях. Сартор [494] в результате исследований движения капель дистиллированной воды, падающих в минеральном масле, пришел к выводу, что при достаточно сильных электрических полях ( 2 - Ю4 В / м) коэффициент эффективности соударения превышает единицу. [7]
Корреляционные зависимости, связывающие три безразмерных параметра С, Re и We, использовались некоторыми авторами [60] для обработки экспериментальных данных по скоростям осаждения как сферических, так и деформированных капель в жидкостях, несмешивающихся с жидкостью капли, и для нахождения критериев перехода из одного режима в другой. Однако следует отметить, что зависимость (1.115) неудобна для исследования движения капель и пузырей по двум причинам. Во-первых, критерии Рейнольдса и Вебера содержат как определяющие ( d3, pc, UC, а), так и определяемый м, параметры. В связи с этим для определения скорости витания по уравнению (1.116) приходится использовать метод проб и ошибок. Во-вторых, зависимость (1.115) дает слабое представление о механизме движения деформированных капель и пузырей. В частности, зависимости коэффициента сопротивления от критерия Рейнольдса, представленные на рис. 1.14, а, не позволяют ответить на вопрос, имеется ли при обтекании капель и пузырей область автомодельного по вязкости сплошной фазы течения, такая же, как у твердых частиц. [8]
Корреляционные зависимости, связывающие три безразмерных параметра С, Re и We, использовались некоторыми авторами [60] для обработки экспериментальных данных по скоростям осаждения как сферических, так и деформированных капель в жидкостях, несмешивающихся с жидкостью капли, и для нахождения критериев перехода из одного режима в другой. Однако следует отметить, что зависимость (1.115) неудобна для исследования движения капель и пузырей по двум причинам. Во-первых, критерии Рейнольдса и Вебера содержат как оп - ределяющие ( d3, pc, цс, о), так и определяемый их параметры. В связи с этим для определения скорости витания по уравнению (1.116) приходится использовать метод проб и ошибок. Во-вторых, зависимость (1.115) дает слабое представление о механизме движения деформированных капель и пузырей. В частности, зависимости коэффициента сопротивления от критерия Рейнольдса, представленные на рис. 1.14, а, не позволяют ответить на вопрос, имеется ли при обтекании капель и пузырей область автомодельного по вязкости сплошной фазы течения, такая же, как у твердых частиц. [9]
Не останавливаясь на изложении всех работ, выполненных в этой лаборатории и его сотрудниками, отметим те из них, которые касаются поведения жидких капель ( и пузырьков) на твердой поверхности. В теоретической работе, посвященной этому вопросу [36], выводит формулу для предельного угла наклона поверхности, превышение которого сопровождается скатыванием капли. В следующей работе [37] ( совместно с Я. Б. Ароном) зависимость от массы капли критического угла скатывания ртути и воды, а также пузырьков воздуха с различных поверхностей исследовалась экспериментально, причем результаты опытов оказались в хорошем согласии с формулами, предложенными Я. И. На основе этих работ, и в частности работы по исследованию движения сплющенных капель между двумя поверхностями [38], в письме в редакцию ЖТФ [39] в 1950 г. выдвигает идею о замене шариков в подшипниках каплями жидкости, плохо смачивающей соответствующие трущиеся поверхности и обладающей малой вязкостью ( ртуть или сплав Вуда в жидком состоянии), в особенности в тех случаях, когда силы, прижимающие друг к другу поверхности, сравнительно невелики. [10]
Не останавливаясь на изложении всех работ, выполненных в этой лаборатории и его сотрудниками, отметим те из них, которые касаются поведения жидких капель ( и пузырьков) на твердой поверхности. В теоретической работе, посвященной этому вопросу [36], выводит формулу для предельного угла наклона поверхности, превышение которого сопровождается скатыванием капли. В следующей работе [37] ( совместно с Я. Б. Ароном) зависимость от массы капли критического угла скатывания ртути и воды, а также пузырьков воздуха с различных поверхностей исследовалась экспериментально, причем результаты опытов оказались в хорошем согласии с формулами, предложенными Я. И. На основе этих работ, и в частности работы по исследованию движения сплющенных капель между двумя поверхностями [38], в письме в редакцию ЖТФ [39] в 1950 г. выдвигает идею о замене шариков в подшипниках каплями жидкости, плохо смачивающей соответствующие трущиеся поверхности и обладающей малой вязкостью ( ртуть или сплав Вуда в жидком состоянии), в особенности в тех случаях, когда силы, прижимающие друг к другу поверхности, сравнительно невелики. [11]