ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Опытные данные по определению критического пересыщения из "Теоретические основы образования тумана при конденсации пара Издание 3" В зависимости от окружающей среды, т. е. от свойств инертного газа и ядер конденсации, температуры, наличия зарядов и других факторов, изменяется критическое пересыщение пара, а следовательно, и условия образования тумана. [c.31] Имеющиеся теоретические и экспериментальные данные о критическом пересыщении пара для различных веществ являются приближенными, вследствие чего затрудняется решение разнообразных и весьма важных практических задач. Поэтому проведение всесторонних исследований и получение надежных данных по рассматриваемым зависимостям имеет большое практическое значение. Очень важно, в частности, установить зависимость поверхностного натяжения от радиуса капли для очень мелких (зародышевых) капель, а также уточнить формулу Кельвина (1.9) для таких капель. [c.31] Существующие методы определения критического пересыщения одинаковы как при наличии в исследуемой газовой смеси ядер конденсации, так и в случае образования зародышей при гомогенной конденсации. Сущность этих методов состоит в том, что в исследуемой газовой смеси повышают степень пересыщения пара до появления тумана, который обнаруживают по рассеянию света. Пересыщение пара в момент появления тумана принимают равным 5кр. Такие методы являются приближенными, так как пересыщение пара в момент появления тумана соответствует не началу конденсации пара на ядрах или зародышах, а достаточно интенсивному рассеянию света образующимися каплями (что зависит от численной концентрации капель, их размера и некоторых других факторов). Особенно значительные погрешности возможны в случае определения 5кр при гомогенной конденсации пара, поскольку численная концентрация зародышей сильно изменяется во времени. Кроме того, степень рассеяния света зародышами (радиус которых значительно меньше длины волны света) сильно возрастает с увеличением размера зародышей (пропорционально, радиусу частицы в шестой степени). [c.32] При гетерогенной конденсации надежность метода выше, так как численная концентрация ядер конденсации для данной газовой смеси величина постоянная. Предложены уравнения позволяющие установить зависимость между отдельными показателями при гетерогенной конденсации пара. [c.32] Ниже рассматриваются результаты некоторых экспериментальных исследований по определению 5кр при гомогенной конденсации они справедливы и при определении 5кр для газовой смеси, содержащей ядра конденсации. [c.32] Так как исходные температурные условия этих опытов были примерно одинаковы и измерения 5кр для различных жидкостей проводились в одной и той же аппаратуре, полученные результаты удобны для сравнения. [c.32] Метиловый спирт. . Этиловый спирт. . м-Пропиловый спирт Изопропиловый спирт м-Бутиловый спирт Нитрометан. ... [c.33] НЫ В камере Вильсона с различной степенью точности результаты этих исследований сравниваются как между собой, так и с расчетными данными, полученными на основе различных теоретических формул. [c.33] Затруднения, возникающие при сравнении расчетных и экспериментальных данных, связаны с тем, что значения коэффициента конденсации а, найденные опытным путем для одних и тех же жидкостей, существенно отличаются между собой. [c.33] При рассмотрении вопросов, связанных со скоростью образования зародышей, и, в частности при оценке теоретических формул для /, точность приведенных в табл. 1.4 экспериментальных значений 5кр является недостаточной, так как указанные в этой таблице отклонения весьма существенно влияют на величину /. Например, для этилового спирта отклонение в критическом пересыщении 0,05 (см. табл. 1.4) приводит к изменению значения / в 16 раз. [c.33] Надежные данные по измерению критического пересыщения пара могут быть получены в диффузионной камере (см. главу 4), так как в ней может быть значительно снижено влияние стенок и конвекционных токов. В диффузионной камере между пластинами создается постоянное пересыщение пара (изменяющееся лишь по высоте). Число образующихся зародышей в пересыщенном паре, быстро увеличивающихся и осаждающихся под действием силы тяжести и термофореза, может быть подсчитано с достаточной степенью точности (а следовательно, достаточно точно рассчитана величина /). [c.34] На рис. 1.6 приведены экспериментальные данные по определению 5кр в диффузионной камере для некоторых жидкостей (сплошные кривые) и расчетные данные (пунктирные кривые). Описание диффузионной камеры и методики обработки экспериментальных данных приведены в главе 4 (стр. 140). [c.34] Из сравнения приведенных данных видно, что между экспериментальными и расчетными данными имеется соответствие в достаточно широком температурном интервале для всех жидкостей, включая метиловый спирт, для которого в камере Вильсона было получено существенное различие между такими данными (см. табл. 1.4). [c.34] Начальной стадией гомогенной конденсации пара является образование зародышей скорость этого процесса является важнейшим показателем, определяющим весь процесс формирования аэрозольной системы. В связи с этим получение расчетных формул для определения скорости образования зародышей и, следовательно, определения численной концентрации аэрозоля и его дисперсности имеет большое теоретическое и прикладное значение, поскольку эти показатели определяют основные свойства аэрозолей. [c.35] Вернуться к основной статье