Величина поверхностного натяжения

Поверхностные физико-химические явления имеют практическое значение лишь в случае наличия в паре остаточной влаги, поскольку последняя поступает в пар преимущественно из поверхностного слоя котловой воды. При преобладании же в паре сепарируемой влаги состав уноса близок к составу котловой воды, при условии, что пар не увлекает с собой больших скоплений пены.

Ниже рассмотрены те физико-химические факторы, которые способствуют пенообразованию котловой воды и стабилизации возникшей пены. Заметный слой пены может образоваться в котле при наличии достаточно прочного поверхностного слоя (пленки), деформирующегося под действием пузырьков пара. Когда паровой пузырь поднимается и поверхностный слой его приходит в соприкосновение с поверхностным слоем, разделяющим водяное и паровое пространство барабана, то возникает некоторая сила, препятствующая соединению обоих паровых объемов (пар в пузыре и пар над котловой водой). Наличие этого сопротивления при движении пара в растворе может быть продемонстрировано простейшим опытом. Если заставить сблизиться два паровых пузыря, поднимающихся в химически чистой воде, то они легко сливаются. В растворе же эти пузыри соприкоснутся, даже сплющатся, но не сольются. Когда разность концентраций в поверхностном слое и толще котловой воды достаточно велика, поверхностная пленка прочна, пузыри не сразу прорываются в паровое пространство, а, достигая поверхностного слоя, задерживаются здесь и, накапливаясь, образуют пену.

При максимальной разности концентрации поверхностного слоя и всей массы котловой воды имеет место наиболее интенсивное пенообразование. В насыщенном растворе концентрации поверхностного слоя и всей массы котловой воды выравниваются, т. е. разность между ними становится равной нулю, и таким образом при насыщении раствора его способность к пенообразованию исчезает, что подтверждено экспериментально.