Поверхности фильтрования

Кристаллизация сварного шва начинается от границ оплавленного основного металла и протекает путем роста столбчатых кристаллитов к центру шва. При этом оси кристаллита, как правило, остаются перпендикулярными к поверхности движущейся сварочной ванны, в результате чего кристаллиты изгибаются и вытягиваются в направлении сварки (рис. 5.8). Вследствие дендритной ликвации примеси располагаются по границам кристаллитов, где они могут образовать легкоплавкие эвтектики и неметаллические включения. Это снижает механические свойства шва и в отдельных случаях может быть причиной образования горячих трещин.

Пусть, например, ползун массой т (рис. 43, а) лежит на шероховатой поверхности, движущейся с постоянной скоростью v0; z — смещение ползуна от положения, при котором пружины не натянуты и не сжаты; с — коэффициент жесткости (суммарный — для двух пружин). Наличие силы трения приводит к тому, что поверхность при движении сначала увлекает за собой ползун, и как только упругая сила пружины Fnv=cz становится равной максимальной силе трения покоя Fm, происходит срыв ползуна, а сила трения скачком падает до значения силы трения скольжения /V Скачок силы трения AF=FTn — FT вызывает упругие колебания ползуна, которые называют релаксационными, так как после срыва ползуна сила упругости пружины некоторое время продолжает расти, а затем ослабевает (релаксирует).

Рассмотрим, например, возможные режимы колебаний ползуна, прижатого к поверхности, движущейся с постоянной скоростью (см. рис. 43, а) при условии, что зависимость силы трения FT от скорости скольжения vc = v0—z представлена экспериментальной кривой (рис. 44, а), на которой можно отметить значение скорости скольжения vm, соответствующее минимуму силы трения. Если сила трения уменьшается с увеличением скорости скольжения, то характеристику силы трения на этом участке будем называть падающей, если увеличивается, то возрастающей. Для выявления особенностей режимов движения ползуна достаточно заменить реальную характеристику силы трения ее приближенным выражением, получаемым при линеаризации участков с возрастающей и убывающей силой трения (рис. 44, б).

Пусть, например, ползун с массой т (рис. 60) лежит на шероховатой поверхности, движущейся с постоянной скоростью VQ, х — смещение тела от положения, при котором пружины не натянуты и не сжаты, с — коэффициент жесткости (суммарный двух пружин).

Рассмотрим, например, возможные режимы колебания пол-* вуна, прижатого к поверхности, движущейся с постоянной скоростью (см. рис. 60) при условии, что характеристика силы трения скольжения линейно зависит от скорости скольжения vc — VQ— х. Если сила трения уменьшается с увеличением скорости скольжения, то характеристику силы трения на этом участке будем назы-

и т. п.). По мере увеличения подачи смазки масляный слой между трущимися деталями постепенно увеличивается и при некоторых определенных для каждого данного случая условиях (удельного давления, сорта смазки) достигает максимального значения, чему соответствует настолько значительный слой h смазки, что элементарные неровности скользящих деталей перестают задевать друг друга (рис. 178, а). Этому моменту на рис. 177 соответствует точка Ъ. Повышение трения за точкой b на участке be при дальнейшем росте скорости объясняется гидромеханическими явлениями. Частицы смазки, непосредственно прилегающие к поверхности движущейся детали, увлекаются со скоростью этой детали, а прилегающие к неподвижной поверхности, задерживаются ею. Промежуточные слои

Величины теплового потока qw и трения iw на поверхности движущейся пленки расплава принимаются такими же, как и на аналогичной неподвижной поверхности с учетом поправки на вдув продуктов испарения. Толщина пленки расплава даже столь вязких материалов, как расплавленное кварцевое стекло, значительно меньше размеров тела, поэтому к системе уравнений, описывающих течение расплава в окрестности точки торможения, можно применить все обычные допущения ламинарного пограничного слоя: пренебречь градиентом давления по толщине пленки и т. д. Плотность расплава практически не зависит от температуры, следовательно, течение можно считать несжимаемым. По сравнению с изменением вязкости внутри пленки расплава предполагают, что теплопроводность и теплоемкость постоянны.

на гидравлическое сопротивление основное влияние оказывает состояние поверхности пленки жидкости, вдоль которой с большими скоростями движется паровой поток. В этой зоне шероховатость стенок может влиять на величину гидравлического сопротивления только в той мере, в какой она оказывает влияние на состояние поверхности движущейся пленки жидкости. При кольцевом режиме движения пленки ее поверхность в зависимости от скорости (кинетической энергии) парового ядра может быть либо гладкой, либо волнистой. В последнем случае гидравлическое сопротивление при движении двухфазного потока резко возрастает.

Указанный параметр представляет собой отношение количества тепла, переносимого через единицу поверхности движущейся средой, к количеству лучистой энергии, переносимой сквозь ту же поверхность, за то же время, во всех направлениях прост-

Очевидно, что создать абсолютную герметичность подвижных соединений практически не представляется возможным; в частности, в случае прямолинейного возвратно-поступательного движения некоторое количество жидкости будет переноситься подвижной уплотняемой деталью в виде жидкостной пленки, которая при снятии с этой поверхности уплотнительным элементом (кольцом) образует с течением времени отрывающиеся капли. В этом случае обычного течения жидкости через зазоры уплотнения не наблюдается, а происходит лишь заполнение под действием давления жидкостью микрокамер на поверхности движущейся детали в уплотняемой среде и частичное опоражнивание этих камер вследствие расширения жидкости при выходе этой поверхности в среду с меньшим давлением.

Для характеристики интенсивности волнообразования большинство авторов использует такие общепринятые понятия, как амплитуда а, частота ш, длина А и фазовая скорость с волн.* Однако однозначно определить эти величины в ряде случаев представляется затруднительным, так как на поверхности движущейся жидкости одновременно существуют возмущения неодинаковой формы и амплитуды, перемещающиеся с различной скоростью и частотой.

Для увеличения рабочей поверхности фильтрования в корпусе фильтра (или элемента) иногда устанавливают две концентрично расположенные фильтрующие перегородки.

Фирма BSA Синтед Компоненте Лтд (Англия) выпускает металлокерамические фильтры коробчатой и чечевицеобразной формы. Коробчатые металлокерамические фильтрующие элементы прямоугольной формы с квадратным основанием и стороной 82,5 мм (рис. 118, а). Высота корпуса зависит от поверхности фильтрования. Эти элементы снабжены втулкой диаметром 25,4 мм с присоединительным отверстием 6 мм. Активная площадь фильтрования 0,02—0,1 м2.

увеличения площади поверхности фильтрования. Фильтры этого

пилляров на единице поверхности фильтрования.

отнесенная к единице поверхности фильтрования на цилиндри-

металлической сеткой, плоской или профилированной, для увеличения площади поверхности фильтрования. Фильтры этого типа особенно подвержены забиванию волокнистыми материалами я расклиниванию твердыми частицами (например, мелкими частицами песка). При размерах ячеек 2 ... 40 мкм производительность фильтров составляет 0,1 ... 150 м3/ч;

где ха — отношение объема осадка к объему фильтрата; / — Длина капилляров, м; г — радиус капилляров, м; N — число капилляров на единице поверхности фильтрования.

Влияние размерности на процесс фильтрования выражается в том, что при равной толщине осадка скорость фильтрования, отнесенная к единице поверхности фильтрования на цилиндрической поверхности оц (цилиндрическом патроне) , будет больше, чем на перегородке с плоской поверхностью Vn:

2 щадь поверхности фильтрования, м ; Ец , ?н —

1 Объем воды, проходящей через анионитные щадь поверхности фильтрования, м2;

Необходимая площадь поверхности фильтрования, м2, при оптимальной продолжительности рабочего цикла