Помогите победить взрывное кипение

 Kotische, я думаю надо смотреть на капиллярную термоконвекцию  и   эффект Марангони ....

ВОблин, а каким боком ты хочешь сюда  эффект Марангони притянуть?

ничего твой опыт со стеклянной трубкой не прояснитВОблин, 02 Февр. 19, 21:23

Не трубкой, а пластинкой!
И прояснит он очень многое.
Ты говоришь что кипит жидкость у поверхности, а у дна не кипит, так как там давление столба жидкости повышает температуру кипения.
Жидкость нагревается (значительно перегревается) у дна, термоконвекцией переносится вверх и там вскипает, т.к. у поверхности давление меньше.

На мой взгляд более правдоподобен другой вариант: жидкость у дна нагревается до кипения, на каплях софексила вкипает, образуя огромное количество микропузырьков, которые уносят энергию не давая жидкости заметно перегреться. Именно эти микропузырки всплывая обеспечивают вертикальную конвекцию. Но мы их не видим т.к. их много и они очень мелкие.
И горизонтальная стекляшка может четко показать где происходит парообразование у дна или у поверхности.
Можно так же лазерной указкой посветить. Сравнить степень рассеяния холодной эммульсии и кипящей. Распределения яркости рассеяного света по высоте посмотреть.

Влад, вот как я не стараюсь избежать этого вопроса и все-равно мы к нему приходим... при метастабильном состоянии объема  вид передачи энергии в объеме разве конвективный?

а каким боком ты хочешь сюда  эффект Марангони притянуть?Kotische, 02 Февр. 19, 22:22

пока не решил, это так, просто мысль... накидываю варианты.

при метастабильном состоянии объема  вид передачи энергии в объеме разве конвективный?ВОблин, 02 Февр. 19, 22:48

Пока идет перегрев без кипения (фазового перехода) - однозначно конвекция.
Когда идет вскипание - сложно проанализировать, но конвекция там тоже присутствует.

Кстати асус про детонацию правильно сказал.
В слабоперегретой жидкости идет просто лавинообразный роль пузыря пара. За счет неустойчивостей поверхность пузыря теряет сферичность, превращается в фрактал, и скорость роста пузыря начинает растети лавинообразно.
В сильно перегретой жидкости зарождение пузыря может породить ударную волну которая распространяется быстрее скорости звука и может создавать или активировать центры кипения которые образуясь могут подпитывать ударную волну энергией. Т.е. получится полная аналогия с детонационной волной во взрывчатом веществе.
По объему перегретой жидкости проносится высокоскоростная ударная волна и ВЕСЬ объем жидкости практически МГНОВЕННО осуществляет фазовый переход сбрасывая всю энергию перегрева в фазовый переход парообразования. Получается большой бабах.

нет, идею Асуса проверять не будем. Еще критических температур нам не хватало!

Пока идет перегрев без кипения (фазового перехода) - однозначно конвекция.Kotische, 02 Февр. 19, 23:42

Тогда нам нет смысла углубляться во что-то еще кроме конвекции  и вязкости.

В сильно перегретой жидкости зарождение пузыря может породить ударную волну которая распространяется быстрее скорости звука и может создавать или активировать центры кипения которые образуясь могут подпитывать ударную волну энергией.Kotische, 02 Февр. 19, 23:42

может схлопывание пузыря дает ударную волну?

Схлопывание её однозначно дает, но для схлопвания нужно чтоб пузырек попал в холодную жидкость, а в сильно перегретой он может только рости.

в сильно перегретой он может только рости.Kotische, 03 Февр. 19, 10:29

трудно представить взрывной рост пузырей. Это все равно что тротил взорвать. Да и на видео коллеги ВОблин, ясно видно, что в перегретой жидкости пузырек растет быстро, но не с детонацией.

Добавлено через 9мин.:

После некоторых вопросов коллег и размышлений внес коррективы в примерный механизм взрывного закипания браги.
Комментарии.
1. Взрывное кипение больше заметно при перегонке в условиях вакуума потому, что уплотнение твердых частиц браги у дна при вакуумной дистилляции гораздо больше чем при атмосферной перегонке. Причина - в вакууме происходит удаление воздуха из пор твердых частиц браги, поэтому они тонут. При атмосферной перегонке много твердых частиц плавают на поверхности и не тонут.
2. Бороться с взрывным кипением можно разными способами: снижение высоты столба жидкости в кубе (меньше заливать браги или использовать широкие и невысокие кубы), снижение мощности нагрева куба, применение принудительного перемешивания в рубашке куба (насос) и внутри куба - мешалка, введение в брагу пеногасителя. Все методы имеют свои достоинства и недостатки.


Добавлено через 1ч. 8мин.:

Kotische, ВОблин, обратите внимание на описание механизма действия ПМС (основное вещество софэксила)
Цитата "Новыми объектами недавних исследований [124,125] явились полидиметилсилоксановые жидкости (ПМС) с объемной вязкостью т о от 5 до 2000 сСт (при 20° С) .... Профили скоростей течения пленок ПМС различной молекулярной массы на стальной подложке представлены на рис. VII.25. Общим для них является наличие трех участков, отличающихся наклоном профиля, а следовательно, и вязкостью соответствующих слоев жидкости. Так, в пристенном слое толщиной 20—30 A наблюдается резкое понижение вязкости, а в слое от 20—30 до 150—200 А вязкость на 30—40% превышает объемное значение т)о.-Слой толщиной выше 150—200 А имеет объемную вязкость. Полученные данные можно объяснить изменением конформационного равновесия молекул ПМС в силовом поле твердой подложки. Аномально низкая вязкость в слоях, примыкающих к поверхности стали, обусловлена, по-видимо-му, разворачиванием молекулярных клубков и последующей ориентацией развернутых цепей параллельно плоскости подложки."
На картинках подробнее.

Вот про бабахи есть чёткое представление. А про закономерности нет(((
Лично у меня взрывное кипение, по каким-то не ведомым законам, происходит что в кубе, что в буфере только при постоянном наличии двух условий. Большого количества примесей в навалке куба(когда шнягу гоняю) и неблагоприятных погодных условий. Ветер, дождь, давление. Такое редко совпадает. Но как только совпадёт отслеживаю это явление в большей или меньшей мере.

Я кстати тут давеча вычитал, что софексил(по крайней мере один из них) не имеет однозначной температуры кипения, так как с нагреванием его молекулярная масса изменяется, и до 130 *С не имеет  давления паров.

Kotische, правда, считает, что только свойства жидкости.Volcano, 05 Февр. 19, 23:16

Тогда при одном и том же железе это повторялось бы каждый раз. Лично у меня только при этих двух условиях. Хотя я считаю бОльшее влияние оказывает набор определённых примесей в большОм количестве. Явление бывало на разных видах нагрева. Редко.

Мляяяя....
"Чукча не читатель, чукча - писатель!"(С)
Volcano, я так понял, что напрячь мозг и вдуматься в происходящие в кубе процессы ты не желаешь...
А захламление ветки флудобредом здесь ни кому не нужно. По сему ветку я за тобой почищу, а если будешь и дальше заниматься флудобредописательством, то придется принимать меры.

Только вот хрен ты получишь взрывное киперие на ТЭНахKotische, 05 Февр. 19, 23:16

В буфере бывает((( Уменьшает наполнитель.

В буфере бывает(((Kolew, 05 Февр. 19, 23:41

Помнится 223ий кусок шланга силиконового продавал специально для вставки в буфер, для одевания на трубу колонны. По идее оно должно радикально решать проблему кипения буфера.

В буфере бываетKolew, 05 Февр. 19, 23:41

внутреннюю  трубу пошкрябай шкурочкой.

внутреннюю  трубу пошкрябай шкурочкой.ВОблин, 06 Февр. 19, 00:10

значит свойства емкости все определяют?

Добавлено через 3мин.:

Адгезия. Ну давайте зальем жидкость с высокой вязкостью. Изменится картина?

Если под адгезией подразумевается смачиваемость, то безусловно изменится.

ВОблин,

смачиваемостьВОблин, 06 Февр. 19, 00:31

значит все дело в  смачиваемости?
Сма́чивание — физическое взаимодействие жидкости с поверхностью твёрдого тела или другой жидкости.
Получается,что важны и поверхность, и взаимодействие жидкости. Т.е. и свойства жидкости, и качество поверхности емкости. А все эти сита это лечение симптомов.

Получается,что важны иVolcano, 06 Февр. 19, 00:49

 Очень часто у нас получается, что не получается...   В специальной научной литературе постоянно  встречается "характер взаимодействий недостаточно изучен", а мы тут, иж ты! своим  не мытым рылом самогоночку Гранитом науки закусываем! Нет, думаю пока не надо торопиться с выводами.

Валера, вот только не надо туманов высокоподобстрастия на науку напускать

.
Задачка качественно школьная, если не вдаваться в сложные количественные расчёты.
Говоря на привычной тебе фене, кипение, это  испарение внутрь объёма. Микрообъём в открытом объёме  образуется от превосходства сил термодавления внутри жидкости над силами её ПВН(поверхностное натяжение). Как только давление превысит ПВН, тут же начинается рост лавины парообразования из всех детонационных центров и возникает объединённый большой пузырь.
Исходя из этой простейшей картины динамики неравновесных состояний ясно, что пеногаситель снижает ПВН в объёме, и чем его больше, тем больше центров пузыреобразования пара.
Строго глядя и ясно говоря, пузыри образуется в точках соприкосновения молекул ССЖ и пеногасителя.