Введение к работе
Актуальность теш. Дисперсное г;м?е«і! занимают очень рак-нос- мзсто 2 согрєуєшіой технике, в .-лизни человека и часто встречаются ь ярир-одних яглелиях. Понимание кэтяшгсгав их образования к разрушения очень актуально для расчета ковш; технологических процессов, а так» для ряда природоохранных мероприятий, например лля предсказания сэгои/х ситуаций в шщует-рmint них центрах. Одкта из главных лех.аш<змсв сбр&яования мел-иодислерсних систем является нуклеацня пересыпанного пара. Несмотря на к-югочисленние теоретические исследования этого процесса, до сих пор но создана теория гомогенной нукдеащШ; способная описать кмэюииоея экспериментальны? результаты. При изучении механизма образования критических еородьнея иовоЛ фавн неясна роль газа-носителя, в атьюсфгре которого создается перосикнке паоа. Современная теория куллеацин не рассматривает состав газовой средн. как фактор, влплгхдий на ход процесса сорозосания аэроголеfi, кота в некоторых экспериментальных работах сообщается о плияняя лига газа на скорость нуклеашш. Глзлшая причина этого лехит а нехватке экспериментальных результатов, s ксторік давленые газа носителя (гонцентрация его молекул) является одним іта независнмчх параметров, влняьэдх па скорость нуклеацки пересыденного пара.
Целью работы стало определение влияния вида и давления газа-носителя на скорость иукяеации пересыщенного пара различных векзетв. Это потребовало рооэнля следукдих задач: создания проточної диффузионной камеры, лозволяппая изучать скорость нуклеации при давлении газа-носителя вьле атмосферного, получения большого объема экспериментальных данных по зависимости скорости нуклеации в среде различных газов от давления rasa-носителя, разработки методики определения параметров критических гзродьшей новой фазы по экспериментальным результатам.
Научная новизна. Разработана методика исследования процесса нуімезции в проточной диффузионной талере при давлении гаэз-ноентеля вктж атмосферного. На примере глицерина и дибу-гидфтаяата (ЕБФ) установлено, что рост давленій газа-носителя приводит, за немногочисленную! исключениями, к увеличений скорости нуклеацня пара. На скорость нуш&гции так;гг влияет вид
гааа, в атмосфере которого проходит нуклеация. для объяснения этого эффекта было сделано предположение, что молекулы га-ва-коеителя входят в состав критических зародышей новой фазы. В приближении идеальных растворов рассчитан состав зародышей с учетом количества молекул газа-носителя, входящих в критические эародьшш глицерина и ДБФ. Показано, что увеличение давления гааа влияет также и на форму экспериментальных зависимостей скорости нуклеадии пара от его пересыщения, изображенных в координатах <]gj - lgS>. где J- скорость нуклеадии, S - пере-сьвдзние пара Разработан вариант проточной диффузионной камеры, работающей под давлением до О. 5 МПа.
Научная и практическая ценность. Предложенная методика эксперимента дает возможность учесть давление газовой атмосферы как независимый параметр, влияющий на скорость зародышеоб-разования. Установление факта влияния вида и давления газа-носителя на скорость нуклеадии пара дает новую информацию для уточнения теории гомогенной, нуклеации и понимания механизма образования критических зародышей новой фазы. Показанные закономерности позволяет более точно проводить эксперименты,по изучению процесса гомогенной нуклеации, а следовательно более надежно рассчитывать процессы образования аэрозоля, например, в различных технологических процессах. Представленные результаты о влиянии давления газа-носителя на скорость азрозолеоб-разования дают возможность уточнить экспериментальные данные, полчаемые, например, в камере Вильсона
На залиту выносится:
-
Методика исследования процесса гомогенной нуклеации пересыщенного пара в проточной диффузионной каш ре при давлении газа-носителя выше атмосферного.
-
Экспериментальные результаты по скорости изотермической гомогенной нуклеации при различных температурах и давлениях газовой атмосфера
-
Методика расчета состава критических зародышей конденсированной фазы с учетом вклада молекул газа-носителя, входящих в критический кластер.
і. Результаты по определению количества молекул конденсированного вещества и газа-носителя в критическоих зародьшах.
Апробация результатов. Диссертационная работа или ее от-
дельные результаты докладнБалиюь и сбоувдамгеь на конференции "Актуальные проблеш физики азродисперсньи систем" г. Одесса, 1986 г. , 1989 г. , на региональной научно-технической конференции "Совершенствование технологии переработки углей и повышение качества продукции на коксохимических предприятиях Кузбасса и Алтая": г. Новокузнецк, 1В88. , на XII международной конференции по атмосферным аэрозолям и нуклеации г. Вена, 1988 г., на III международной конференции по аэрозолям г. Киото, 1990 г., на европейской аэрозольной конференции г. Цюрих, 1990 г. Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ
Структура и объем работ'і. Диссертационная работа состоит из введения, аести глав, заключения, приложения, списка литературы, содержащего 200 наименований, содержит 180 страниц машинописного текста, 7 таблиц и 37 рисунков.
