Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 13

Для определения объема неподвижной бинарной парогазовой смесил «ударяющейся» о единицу поверхности в единицу времени, нами предложено] соотношение (79). При действии на паровоздушную смесь внешних сил, при! водящих в движение неконденсирующийся газ, увеличивается омывание смесью охлаждаемых стенок конденсатора.

Тогда выражение для VcM запишется в виде

где w — скорость направленного движения неконденсирующегося газа.

В это уравнение введено слагаемое Q3W, зависящее от скорости направленного движения газа в объеме конденсатора. Введение третьего слагаемой! обусловлено тем, что при наложении дополнительного движения газа интенсифицируется процесс обмена и соответственно увеличивается объем газа! «ударяющегося» в единицу времени о единицу поверхности, помещенной в газе. С другой стороны, газ в результате вынужденного движения со скоростью w проходит в единицу времени дополнительный путь, равный им Тогда в первом приближении добавочный объем газа, движущегося к 1 см поверхности, составит w-1-l см3. Исходя из такой приближенной схемы постулируем, что число столкновений молекул газа с поверхностью возрастает на величину Q3W, где коэффициент пропорциональности 63 должен быт! определен экспериментально. В этом случае уравнение объемной скорости конденсации пара принимает вид

где /2 — функция затвердевания для случая десублимации пара при вынужденном движении газа.

Формула (85) представляет собой общее уравнение для определения скорости десублимации пара в присутствии неконденсирующегося газа в объеме конденсатора. С помощью этого уравнения можно найти необходимую поверхность конденсации пара, смешанного с любым газом, не конденсирующимся при данной температуре и находящимся в любом динамическом состоянии. Выражения для 63 и f2 найдены в результате обработки экспериментальных данных:

где А — средняя длина свободного пробега молекул газа; v — коэффициент кинематической вязкости газа; w — скорость направленного движения газа; Шп— средняя тепловая скорость молекулы газа после отражения от поверхности конденсации.

Образование конденсата в присутствии неконденсирующегося газа. Взаимные столкновения однородных молекул пара при движении их в объеме конденсатора не изменяют закон образования твердого конденсата. Там, не температура на поверхности резко повышается (вследствие большого количества падающих молекул пара), затвердевает меньше пара, и спонтанно испаряющиеся молекулы перемещаются в область с более низкой темратурой, где и происходит затвердевание. Линейный закон распределения сублимационного льда наблюдается при любом давлении однородного пара.

[ Отступление от линейного закона, что подтверждается и опытом, наблюдается только в том случае, когда пар недостаточно тщательно освобожден от неконденсирующихся газов, и связано с наличием столкновений молекул Кара с молекулами газа. При нарушении высокого вакуума по неконденсирующемуся газу нарушается и линейный закон распределения конденсата.

 

Другие части:

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 1

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 2

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 3

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 4

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 5

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 6

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 7

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 8

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 9

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 10

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 11

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 12

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 13

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 14

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 15

Влияние неконденсирующихся газов на процессы фазовых превращений в вакууме. Часть 16