І
• • •
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение А 7 7.
1. Кристаллизующие реагенты и методы введения их
в облака 7г.3.3..
1.1. Хладореагенты 7:77.
1.2. Кристаллизующие аэрозоли 7?7?9.
1.3. Методы интенсификации кристаллизующих
свойств реагентов А0.'.3/.
И. Исследование процессов гомогенного образования ледяных ядер в сверхзвуковой струе пересыщенного водяного пара р?799.
2.1. Экспериментальная установка и метлдика экспериментов Ж"Аб.
2.2. Исследование льдообразующей активности сверхзвуковой струи пересыщенного водяного пара А
111. Интенсификация процессов зародышеобразования в сверхзвуковой струе пересыщенного водяного пара £!'. ШЯ
3.1. Метод воздействия на облака с помощью сверхзвуковой аэрозольно-паровой струи
3.2. Влияние режимов генерации на льдообразующую активность аэрозольно-паровой струи 9?.~7Л
3.3. Влияние типа реагента, его концентрации, типа используег.'ого растворителя на активность аэрозольно-паровой струи 74-8!
• •••••
3.4. Метод активации кристаллизующего действия реагентов путем диспергирования их в пере-
й/- 52
сыщенном водяном паре .......
3.5. Исследование дисперсных характеристик аэ-
2
розолей, получаемых в аэрозольно-паровой струе
1У. Анализ процессов зародкшеобразования в сверхзвуковой струе пересыщенного водяного пара №А~.Щ2
4.1. Гомогенная конденсация в струе. іЧЧіЯЯ
4.2. Гетерогенная кристаллизация в аэрозольнопаровой струе
Приложение І2.3. Г №
За ключ ение ' І32
/5/_/лл
Литература .... ..
№ -122
12
циальных барьеров образования водяных: и ледяных зародышей в зависимости от внешних условий для классического их представления [38,98] и представления, при котором принимается, что поверхностная энергия на границе фаз пропорциональна энергии фазового перехода. Показано, что имеют место существенные различия с классическим представлением, а отношение потенциальных барьеров образования зависит от параметров состояния водяного пара.
В литературе [15] в качестве аргумента против существующей теории кристаллизующего действия хладореагентов [39,42] приводятся количественные и качественные расхождения между теоретическими оценками эффективности хладореагентов и экспериментально наблюдаемыми величинами их льдообразующей активности. Однако, действительно существующие расхождения могут быть, например, следствием неучета отмеченных выше моментов: нестационарности поля температуры вокруг поверхности хладореагента, неучета распределения зародышей по размерам, неучета электрических и, возможно, термофоретических сил.
Таким образом, в настоящее время существует физическая модель [39] процесса спонтанного зародышеобразования в гомогенной системе под воздействием резкого охлаждения. Математический аппарат описания процесса охлаждения и некоторых других кинетических явлений следует выбирать соответствующим реальным процессам в каждом конкретном случае (конденсация
• Р
вблиэи охлажденной твердой поверхности, конденсация под воздействием испаряющихся гранул хладореагентов и т.д.).
Первые же лабораторные измерения удельного выхода ледяных кристаллов, образующихся под воздействием гранулы твердой углекислоты, выполненные Jeфepoм 1125] , показали, что
твердая углекислота обладает достаточно высокой льдообразую-щей активностью. При температуре тумана в камере, равной -5°С, удельный выход кристаллов N оказался равным 108г-*, а при t =-10°С, В работе Фукуты с соавторами [112]
проведено исследование генерации ледяных кристаллов падающими гранулами твердой COg. Установлено, что в диапазоне температур переохлажденного тумана -2°С —12°С удельный выход ледяных кристаллов слабо зависит от температуры тумана и составляет 8*Ю^г~*. В работах [10,34] для измерения удельного выхода ледяных кристаллов, генерируемых твердой СО2, применена поточная методика: неподвижную гранулу углекислоты обдували потоком переохлажденного тумана. Отмечена зависимость активности от температуры тумана. При понижении температуры тумана от —6°С до -20°С льдообразующая активность увеличивалась примерно в три раэа, достигая значений 2,?* lO^r-*. В [10] описаны результаты исследования генерации ледяных кристаллов пористым слоем углекислоты. Существенного увеличения льдооб-раэующей активности не отмечалось. Позднее Шнжара и Баханов [62] показали, что пористая углекислота существенно активнее.
В [119] обсуждаются результаты натурных измерений льдообразующей активности твердой углекислоты, проведенных различными авторами. Полученные значения активности отличны друг от друга, что, по-видимому, связано с различиями методик и приборов для измерения счетной концентрации кристаллов, однако, все они не превосходят значений Ю^г-*. Таким образом, если сравнивать эффективности твердой углекислоты и таких реагентов как Лд7, Ре 7„, то оказывается, что применение COg для воздействий на облака целесообразно лишь при сравнительно высоких температурах внутри облака. При тешературе ниже -8°С —10°С льдооб-
- Київ+380960830922