Кинетика вскипания перегретой жидкости в структурах из мелкодисперсных порошков

• Автор: Гурашкин, Александр Леонидович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Основные обозначения

1. КРАТКИЙ ОБЗОР РЕЗУЛЬТАТОВ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПЕРЕГРЕТЫХ ЖИДКОСТЕЙ

1.1 Гиббсовская термодинамика микрогетерогенных систем

1.2 Кинетическая теория гомогенного зародышеобразования

1.2.1 Зародышеобразование на чистой поверхности

1.2.2 Классификация флуктуационных центров вскипания

1.2.3 Вскипание жидкости на шероховатой поверхности

1.3 Теория Журкова

1.4 Экспериментальные работы по перегреву жидкостей

1.5 Влияние поверхности металлов на зародышеобразование в перегретой жидкости

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ УСТАНОВКА. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

2.1 Экспериментальная установка
2.1.1 Измерительная ячейка. Рабочая камера. Камера высокого давления
2.1.2 Система дегазации жидкости и заполнения установки
2.1.3 Система создания и поддержания давления
2.1.4 Система термостатирования и поддержания температуры
2.1.5 Система измерения и регистрации времени ожидания вскипания жидкости
2.2 Методика проведения эксперимента
2.2.1 Изготовление измерительной ячейки
2.2.2 Обезгаживание исследуемой жидкости и заполнения ею измерительной ячейки

2.2.3 Измерение времени ожидания вскипания перегретой жидкости
2.3 Контрольные измерения на установке
Результаты и выводы главы
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ
3.1 Изучаемые системы
3.2 Методика проведения опытов и обработки результатов
3.3 Результаты измерений
3.3.1 Стеклянный порошок
3.3.2 Адсорбенты
3.3.3 Нанопорошки
Результаты и выводы главы
4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1 Определение характерных объёмов у и из изотермических данных по кинетике зародышеобразования
4.2 Описание изобар
4.3 Сравнение экспериментальных дынных с литературными
Результаты и выводы главы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Литература
Приложение
Основные обозначения.
Т - температура, К;
р - давление, Н/м2;
о - коэффициент поверхностного натяжения, Н/м;
г - радиус, м;
W - работа образования зародыша, Дж;
ц - химический потенциал, Дж/кмоль;
у - удельный объем, м3/кг;
m - масса, кг;
S - площадь поверхности, м2;
J - частота зародышеобразования, m'V;
к - постоянная Больцмана, к = 1,380662 -10 " Дж/К;
т - время жизни перегретой жидкости, с;
т - среднее время жизни перегретой жидкости, с;
Надстрочные индексы:
- принадлежность величины к жидкой фазе;
- принадлежность величины к паровой фазе;
- усреднение величины;
surf - принадлежность величины к поверхности;
Подстрочные индексы:
кр - принадлежность величины к критическому зародышу;
s - принадлежность величины к линии насыщения;
sis - система;

Лазер 2201^ Давление р835~І
Г Давление |]Г Г Сброс [Г
Порог ББ лазер |зо Г]
Выдержка с рй|
Пром сброс мс Промвыас
Пскждаея [гзЙЦ Г” Изотерма р Промежуточный сброс Г" Вывод давления
Время жизни Номер измерения
"3 “3
Давлетме Г Выдержка Г Сброс Лазер
<• Выдержка Г Сброс (“■ Измерение
Г Вывод лазера Давление
Сброс номера
Выход
Сохранить
Прервать
255 2417
256 2416
257 23881,180000000000
258 2383 0,730999999999
259 2387 2,220000000001
260 2411
261 2411
262 2412
263 2416
264 2415
265 2414
266 2383 2,524999999997
267 2389 26.27000000000
268 2382 4,779000000002 2692387 2,435999999997
270 23928.174999999999
271 2387 3.415000000000
272 23901,490999999998
273 23851.050999999999
274 2400
275 2396
276 2396
277 2384 0.978000000002 278239019,56999999999
279 2392 0,614999999997
280 2396 0.174000000002
281 2383 3,534999999999
282 2385 0,274000000001

Рис.2. 9. Промежуточный сброс.
Затем (см. рис.2.9) происходит сброс давления до промежуточного значения, где исследуемая система находится в течении 10с.
Лазер 2206 Давление 2685
Порог давл 1"®° л
Г" Изотерма
р Промежуточный сброс
Г Вывод давления
Время жизни Номер измерения
Г Давление р> Т]
р Сброс [Г
Порог лазер |зо її
Выдержка с |эс( і!
Пром сброс мс |іао і
Пром еыа с |10 її
Лазер
Г Выдержка Г Измерение
Г Вывод лазера Давление
Сброс номера
Сохранить
Прервать
255 2417
256 2416
257 23881,180000000000 25823830,730999399999 259 2387 2,220000000001 2602411
261 2411
262 2412 0 2632416
264 2415
265 2414
266 2383 2,524999999997
267 2389 26.27000000000
268 2382 4,779000000002
269 2387 2,435999999997 2702392 8.174999999999 271 2387 3,415000000000 27223901.490999999998
273 23851.050999399999
274 2400
275 2396
276 2396
277 2384 0.978000000002
278 2390 19.56999999999
279 2392 0,614999999997
280 2396 0,174000000002
281 2383 3,534999999999
282 2385 0,274000000001
Рис.2.10. Сброс до заданного значения давления.
Потом (рис. 2.10) происходит сброс до заданного давления.