КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Поверхностное натяжение, капиллярность и испарение
Мембранная технология Мембрана, как органическая, так и неорганическая, представляет собой пленку или пластину, отделяющую объект от внешней среды и обеспечивающую избирательное проникновение вещества и энергии во внутренние структуры. Этим обеспечивается очистка от вредных веществ, загрязнений, а кроме того, и выделение продуктов реакций в окружающую среду. В мембранной технологии используется явление осмоса, возникающее при разделении полупрозрачной мембраной раствора и чистого растворителя. Полупрозрачность мембраны заключается в том, что она пропускает малые по размеру молекулы растворителя, но не пропускает более крупные молекулы растворенного вещества. Осмос происходит от чистого растворителя к раствору: наблюдается так называемая односторонняя диффузия растворителя. Существуют химические, ядерные, биологические и механические мембраны. Первые двавида очень широко применяются в мембранной технологии. Напряженное состояние поверхностного слоя жидкости, вызванное силами сцепления между молекулами этого слоя, называется поверхностным натяжением. Сила поверхностного натяжения определяется по формуле F= a l, где a – коэффициент поверхностного натяжения; l – длина контура, ограничивающего поверхность жидкости. Коэффициент поверхностного натяжения жидкости имеет порядок 10-2–10-1 Н/м (для воды – 0,07, для спирта – 0,02). Явление поднятия или опускания уровня жидкости в узких трубках (капиллярах), в связи с действием дополнительного давления Р = , где a – коэффициент поверхностного натяжения, а R – радиус кривизны трубки, обусловленное искривленной поверхностью, называется капиллярностью.
Процесс испарения состоит в том, что отдельные молекулы, находящиеся вблизи поверхности жидкости и имеющие более высокую, чем средняя, кинетическую энергию, преодолевают силы притяжения молекул и выходят за пределы жидкости. На испарение массы m жидкости при постоянной температуре затрачивается количество теплоты Qn = m l, где l – удельная теплота испарения. Для: воды при 0°С l = 2,5 106 Дж/кг. При конденсации пара такое же количество теплоты выделяется. Быстро испаряющиеся жидкости (аммиак, этиловый эфир, хлористый этил и т.д.) называются летучими. На этом принципе работает бытовой холодильник. Принципиальная схема, холодильного агрегата представлена на рис. 3.9. В испарителе происходит испарение хладоагента. Рабочей жидкостью (хладоагентом) является фреон. Его формула CCl2F2. Под действием компрессора пары фреона поступают из испарителя в цилиндр компрессора, и сжимаются адиабатически до давления в несколько атмосфер и нагреваются до температуры 30-40°С. Сжатый пар поступает в конденсатор, проходя через который сжатый пар охлаждается до комнатной температуры и сжижается. Жидкость снова поступает в испаритель, и рабочий цикл холодильника повторяется. Цикл испарение – конденсация поддерживается с помощью компрессора, на работу которого затрачивается энергия, потребляемая из сети его двигателем (электромотором). испаритель клапан конденсатор компрессор
Схема холодильника
Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 384; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |