相変化伝熱に係わる動的表面張力の測定

与相变传热相关的动态表面张力的测量

• 批准号: 02650167
• 负责人: 森 康彦
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02650167/
• 关键词: 表面張力; 動的表面張力; 吸着; 炭化水素; 水; 相変化; 伝熱

低級炭化水素蒸気雰囲気中での水の動的表面張力の測定を想定して、oscillating jet法に基づく測定装置の試作を行った。この装置の主要な特徴を以下に要約する。oscillating jetの観察部は、真空断熱された光学研磨ガラス製二重窓を前後に有する容器で、底部には水を張り、その上部空間には外部ボイラ-より炭化水素蒸気が供給される。これによりjet周囲の雰囲気を炭化水素と水の飽和混合蒸気とする。jetを形成する水は、予め雰囲気と同温度に調整された後、容器側壁上に位置する楕円断面のノズルより流出する。上記の窓を通してHeーNeレ-ザ-の平行光がjetの軸に垂直に照射され、振動しているjetレンズ作用により、背後のスクリ-ン上に輝線の列を作る。輝線間の距離の測定よりjetの波長が知られる。また振幅の測定も、これとは別の光学系を用いて行われる。試作した装置の健全性を確認するため、空気雰囲気中での水の表面張力測定を行ったところ、その漸近値が同温度での静的表面張力に関するIAPSの推奨値を3〜6%程度下回ることが判明した。これはjetに僅かな高周波振動が重量したことによると推定され、動的表面張力の絶対測定のためには、今後細部に渡る装置の改良が必要と思われる。nーペンタン/水飽和混合蒸気の雰囲気を用いた予備的測定によれば、nーペンタン分子の吸着によると判断される表面張力の顕著な低下が表面形成後数msの経過時間において既に認められ、その低下傾向より、同雰囲気中での水の表面張力に関する緩和時間は数十msのオ-ダ-にあると推定される。数十msという緩和時間は、多くの相変化伝熱操作における気ー液接触時間にくらべて、十分に長くも短くもなく、したがって、それらの操作に係わる表面張力の評価は単純には行い得ないことを示唆している。今後測定精度の向上とデ-タの蓄積により、上記の問題点をより明確にしていく必要がある。

Determination of surface tension of water in vapor phase of low-carbon hydrocarbon and experiment of basic tension determination device by oscillating jet method The main characteristics of the device are as follows. The oscillating jet's inspection part, vacuum insulation, optical grinding, double grinding, front and back, container, bottom, water expansion, upper space, external, carbon water vapor supply. The mixture of carbon dioxide and water is saturated. After the jet is formed and the temperature is adjusted, the position of the jet on the side wall is adjusted Note that the parallel light passes through the jet axis vertically, vibrates, and the jet light acts on the jet light, and the parallel light behind the jet light acts on the line. Determination of distance between bright lines and wavelength of jet. The measurement of amplitude and the use of different optical systems Test the soundness of the device, test the surface tension of water in the air, test the surface tension of IAPS at the same temperature, test the surface tension of IAPS at the same temperature, test the surface tension of IAPS at the same temperature. It is necessary to improve the device for estimating the dynamic surface tension of high frequency vibration. The determination of the adsorption of n-and n-molecules in the saturated vapor mixture of n-and n-water is carried out in advance. The decrease of surface tension is determined. The elapsed time of several ms after surface formation is determined. The decrease tendency of surface tension of water in the saturated vapor mixture is estimated. Tens of ms, the relaxation time, the phase change, the thermal operation, the liquid contact time, the long time, the short time, the operation, the surface tension evaluation, the pure operation, the middle time, the middle time, the middle time. In the future, the accuracy of the measurement will be improved, and the problem points will be recorded clearly.