Растворимость газов

Если в процессе работы в гидросистеме происходят значительные изменения температуры и давления, то вероятность выделения воздуха из жидкости очень велика. В этом случае для предупреждения изменения характеристик следящей системы под влиянием выделения небольших пузырьков воздуха (объем которых может составлять от 10 до 15% объема системы) могут понадобиться специальные меры, чтобы удалить из жидкости поглощенный газ. Поглощенный газ может привести как к уменьшению устойчивости следящей системы вследствие увеличения сжимаемости рабочей жидкости, так и к снижению срока службы агрегатов в результате возникновения кавитации и пульсаций давления.

Следует особо подчеркнуть, что необходимо различать понятия «растворенный газ» и «увлеченный газ». Поскольку степень насыщения растворенным газом любой жидкости зависит от температуры и давления, его можно очень быстро выделить из жидкости. При этом выделенный газ оказывает очень большое влияние на физические свойства смеси. Повторное поглощение жидкостью газа, по-видимому, определяется законами диффузии, и, следовательно, на этот процесс будут в большой степени влиять форма пузырьков газа, время протекания процесса, температура и давление. К сожалению, в настоящее время очень мало известно о количественных соотношениях, определяющих процесс выделения и повторного поглощения газа.

Растворимость газа, являющуюся логарифмической функцией температуры, необходимо особенно учитывать при проектировании гидравлических систем, находящихся при низких температурах и под давлением газа (атмосферного или любого другого). Вполне вероятно, что в диапазоне от температуры хранения (-18° С) до рабочей температуры (70-00° С) воздух, объем которого равен 25-30% объема жидкости, начнет выделяться из жидкости, в результате чего в системе образуется пена и возникнут газовые пробки. Если даже в хорошо сконструированной гидросистеме все эти случайности будут предусмотрены, все же понадобится известное время, прежде чем весь газ снова скопится в гидробаке, откуда его смогут выделить в атмосферу.