Облитерация

Кавитация

Испарение

Процесс парообразования, происходящий со свободной поверхности жидкости, называется испарением (это переход молекул жидкости в пар).

Если жидкость, имеющая свободную поверхность, длительное время находится в закрытом резервуаре, то с течением времени число молекул жидкости, переходящих в пар, может сравняться с числом молекул, возвратившихся в жидкость. Пар в этом случае станет насыщенным.

Установившееся в нем давление называется давлением, или упругостью, насыщенного пара р_{н п}. Таким образом, упругость насыщенного пара — это установившееся при данной температуре давление пара, находящегося в равновесии с жидкостью.

Чем выше давление насыщенного пара при данной температуре, тем больше испаряемость жидкости. С увеличением температуры повышается упругость насыщенного пара.

Упругость насыщенного пара легких масел, применяемых в гидросистемах, с повышением температуры с 20 до 60 °С возрастает с 98,1 до 1962 Па, т.е. увеличивается в 20 раз.

Если внешнее давление станет равным давлению насыщенного пара, жидкость закипит. Соответствующая этому процессу температура называется температурой кипения.

Каждому значению температуры соответствует давление, при котором жидкость закипает. Следует иметь в виду, что при низком давлении температура кипения жидкости низкая.

Явление, возникающее в движущейся жидкости при понижении давления до упругости насыщенного пара и температуре окружающей среды, называется кавитацией.

Кавитация сопровождается образованием парогазовых пузырьков, которые, перемещаясь с потоком жидкости в область с более высоким давлением, захлопываются, излучая при этом ударную волну. Захлопывание пузырьков вблизи границ течения может вызвать разрушение твердых поверхностей.

Кавитация может возникнуть при низких давлениях в трубопроводах, насосах — везде, где поток жидкости подвергается поворотам, сужениям с последующим расширением (клапаны, дроссели и т.п.).

Как правило, кавитация является нежелательным явлением, и ее не следует допускать в гидросистемах, поскольку при кавитации может возникнуть эрозия поверхностей, разрушение элементов гидромашин и гидросистем, увеличение сопротивления трубопроводов, резкое снижение коэффициента полезного действия гидромашин.

Кипение и кавитация нарушают сплошность жидкости и ограничивают область применения законов, основанных на представлении сплошности жидкой среды.

Заращивание узких щелей и зазоров вследствие адсорбции (отложения) полярноактивных молекул жидкости на их стенках называется облитерацией. Образующийся у стенок слой жидкости приобретает свойства квазитвердого тела, вязкость которого отличается по величине от вязкости жидкости. В результате часть граничного слоя прилипает к поверхности щели. Толщина этого слоя для масел равна 4...5 мкм, что может существенно уменьшить поперечное сечение щелевых каналов и зазоров или даже полностью их зарастить.

Дата добавления: 2014-12-07