氣泡，是在工程上一般由氣體通過小孔進入液層分散而成。氣泡（分散相）與液體（連續相）系統的流動是化工上常見的氣液兩相流，也是增加氣液兩相接觸面積常用的方法。
基本介紹
- 中文名：氣泡
- 類別：物質
- 特點：透明
- 性質：分散相
其他相關,數學公式,
其他相關
在工程上一般由氣體通過小孔進入液層分散而成。氣泡（分散相）與液體（連續相）系統的流動是化工上常見的氣液兩相流，也是增加氣液兩相接觸面積常用的方法。在板式塔中，這種方法用於氣體吸收和液體精餾；在鼓泡反應器中，用於完成氣液相反應過程。此外，在液體沸騰時，由於液體汽化也產生氣泡。至於在聚式流態化床層中，大部分氣流也以氣泡形式通過床層，但這種氣泡的結構和運動特性與一般氣泡不同（見流態化）。
一般氣泡的運動規律與液滴有許多相同之處。氣泡內也可能出現內循環，大氣泡有變形、振盪和分裂等現象。但氣泡的密度、粘度都比連續相的低得多，常可忽略不計。因此，對液滴運動導出的公式(如沉降速度)用於氣泡時，必須略加修改。
一般氣泡的運動規律與液滴有許多相同之處。氣泡內也可能出現內循環，大氣泡有變形、振盪和分裂等現象。但氣泡的密度、粘度都比連續相的低得多，常可忽略不計。因此，對液滴運動導出的公式(如沉降速度)用於氣泡時，必須略加修改。
數學公式
式中g為重力加速度；d為氣泡直徑；v為液體的運動粘度。此式從哈德瑪－賴布欽斯基公式（見液滴）略去氣泡的密度和粘度簡化而得。
大氣泡（體積大於3cm）主要出現在水下爆炸和液態金屬加工等過程中。這類氣泡有特定的幾何形狀，如球帽形（圖a）裙形（圖b）。球帽形氣泡的前緣近似於球的一部分,後緣通常是平坦的，也可能是不規則的。當連續相粘度很高時（一般大於0.1Pa·s），氣泡後緣可能拖著環形薄層（厚度約為 50μm），稱為流體“裙”。
大氣泡（體積大於3cm）主要出現在水下爆炸和液態金屬加工等過程中。這類氣泡有特定的幾何形狀，如球帽形（圖a）裙形（圖b）。球帽形氣泡的前緣近似於球的一部分,後緣通常是平坦的，也可能是不規則的。當連續相粘度很高時（一般大於0.1Pa·s），氣泡後緣可能拖著環形薄層（厚度約為 50μm），稱為流體“裙”。
當Re>40時,球帽形氣泡的上升速度根據戴維斯-泰勒方程計算：
式中Rc為球帽前緣區域的曲率半徑。
