Общая схема фильтрационной пары. Если на ее концах создать разность температур, то получится термофильтрационная пара. Если торцы капилляра закрыты, то такая пара работает по принципу обобщенной и подчиняется всем закономерностям Форекс.
Фильтрационнодвижущая сила (ФДС) пары пропорциональна разности температур.
Скорость фильтрации пропорциональна градиенту. С увеличением длины капилляра растут сопротивления слоев а и b, поэтому уменьшается скорость роста фиктивной движущей силы. Величина изменяется со временем по экспоненциальному закону. Максимальное значение не зависит от и емкостей.
С уменьшением диаметра d капилляра разность возрастает из-за снижения отношения, но скорость установления стационарного режима падает. В пределе, когда диаметр d равен двум капиллярным слоям, обратный ток вещества (в осевом слое) вовсе прекращается. При этом разность максимальна.
Термическую фильтрацию жидкости легко наблюдать на примере пары, в которой проводниками а и b являются капиллярнопористые тела. Например, проводником b может служить мелкий песок, кирпич, древесина, фильтровальная бумага, торф и т.д., проводником а – более крупный песок и т.д. В такой паре под действием разности температур происходит круговая циркуляция жидкости. О движении жидкости судят по перемещению взвешенных в ней частиц (они видны в микроскоп при небольшом увеличении).
З. Ф. Слезенко с помощью очень прецизионной схемы удалось измерить скорость скольжения газа в пристеночном слое капилляра, на расстоянии 2,5 мкм от твердой поверхности. Эта скорость, например, при градиенте температуры 500 град/м и давлении воздуха 1 мм. рт.ст. (при комнатной температуре) составляет 1 мм/сек. Газ движется в направлении повышения температуры. В этих опытах З.Ф. Слезенко обнаружил, что градиент температуры вызывает также появление предсказанного общей теорией градиента электрического потенциала.
К числу термофильтрационных явлений относятся термоосмос – прохождение жидкости или газа через малое отверстие или пористую перегородку (так называемая полупроницаемая перегородка, или термомеханический барьер), фонтанный эффект в гелии-II, открытый П.Л. Капицей, термическая эффузия, именуемая также кнудсеновским течением, и т.д. Суть фонтанного эффекта заключается в следующем.
читать комментарии (0)