Inžinieriai susiduria su sunkumais rinkdamiesi tinkamą kvėpuojančią membraną svarbiausioms reikmėms ir dažnai renkasi pagal rinkodaros teiginius, o ne suprasdami pagrindinius fizikinius dalykus, kurie lemia realias eksploatacines savybes. Dėl netinkamai parinktos membranos atsiranda įrangos gedimų, drėgmės problemų ir brangiai kainuojančių perprojektavimo darbų, kai gaminiai neveikia taip, kaip tikėtasi realiomis eksploatavimo sąlygomis.
EPTFE membranos pasiekia selektyvų dujų pralaidumą dėl unikalios mikroporų struktūros, kurioje porų dydis, akytumas ir vingiuotumas kontroliuoja molekulinį pernešimą. Fizika apima Knudseno difuzija1 mažoms dujų molekulėms ir klampus srautas didesnėms molekulėms, o membranos storis ir temperatūra daro didelę įtaką pralaidumo greičiui ir selektyvumui.
Praėjusiais metais dirbau su Seulo elektronikos gamintojo inžinieriumi Robertu Chenu, kuris susidūrė su kondensacijos problemomis lauko telekomunikacijų korpusuose. Ankstesnio tiekėjo "kvėpuojančios" membranos neveikė taip, kaip buvo nurodyta, todėl kaupėsi drėgmė ir kilo grandinių gedimų. Paaiškinę porų dydžio pasiskirstymo fiziką ir tai, kaip temperatūra veikia dujų pernešimą, pasirinkome mūsų tiksliai sukurtas ePTFE membranas su kontroliuojamu porėtumu. Rezultatas? Per 18 eksploatavimo mėnesių, net ir per drėgnas Korėjos vasaras, nebuvo jokių problemų dėl drėgmės. Mokslo supratimas lemia viską! 🔬
Turinys
- Kokia yra ePTFE membranų mikrostruktūra?
- Kaip dujų molekulės juda per ePTFE poras?
- Kokie veiksniai lemia pralaidumą?
- Kaip temperatūra veikia dujų transportavimą?
- Kodėl skirtingos dujos skverbiasi skirtingu greičiu?
- DUK apie ePTFE membranos pralaidumą dujoms
Kokia yra ePTFE membranų mikrostruktūra?
Supratus unikalią išplėstinio PTFE mikrostruktūrą paaiškėja, kodėl šios membranos pasižymi puikiu selektyviu dujų pralaidumu ir kartu blokuoja skysčius bei teršalus.
ePTFE membranos turi trimatį tarpusavyje sujungtų nuo 0,1 iki 15 mikrometrų dydžio mikroporų tinklą, sukurtą kontroliuojamai ištempiant PTFE polimero grandines. Ši mikroporų struktūra užtikrina didelį porėtumą (paprastai 80-90%) su vingiuotais kanalais, kurie leidžia transportuoti dujas, o dėl paviršiaus įtempimo poveikio neleidžia prasiskverbti skystam vandeniui.
Fibrilių tinklo formavimasis
Gamybos procesas: ePTFE membranos sukuriamos tam tikroje temperatūroje ir tam tikru greičiu ištempiant PTFE dervą, todėl polimero grandinės atsiskiria ir suformuoja mazgų ir skaidulų struktūras. Dėl tokio kontroliuojamo plėtimosi susidaro būdingas mikroporų tinklas, būtinas dujų pralaidumui.
Porų dydžio pasiskirstymas: Tempimo procesas lemia porų dydžio pasiskirstymą, o tipinių membranų vidutinis porų dydis yra 0,2-5 mikrometrai. Mažesnės poros užtikrina geresnį atsparumą skysčiams, o didesnės poros padidina dujų srautą, todėl jas reikia kruopščiai optimizuoti konkrečioms reikmėms.
Akytumo charakteristikos: Didelis porėtumas (80-90% tuštumos tūris) maksimaliai padidina dujų transportavimo pajėgumą, išlaikant struktūrinį vientisumą. Tarpusavyje sujungtas porų tinklas užtikrina nuolatinį dujų difuzijos kelią per visą membranos storį.
Paviršiaus savybės
Hidrofobinė prigimtis: Dėl ePTFE būdingo hidrofobiškumo susidaro dideli sąlyčio su vandeniu kampai (>150°), todėl neleidžia skysčiui prasiskverbti, o garams skverbtis. Ši savybė labai svarbi naudojant kvėpuojančius ventiliacijos kamščius, kai skysčių pašalinimas yra labai svarbus.
Cheminis inertiškumas: Fluoropolimero struktūra užtikrina puikų atsparumą cheminėms medžiagoms, išlaiko membranos vientisumą ir našumą agresyviose aplinkose, kur kitos medžiagos greitai suirtų.
Paviršiaus energija: Maža paviršiaus energija neleidžia kauptis užterštumui ir išlaiko pastovias dujų transportavimo savybes per ilgesnį tarnavimo laiką, net ir dulkėtoje ar chemiškai sudėtingoje aplinkoje.
Struktūrinis vientisumas
Mechaninės savybės: Nepaisant didelio akytumo, ePTFE membranos išlaiko gerą tempimo stiprį ir atsparumą plyšimui dėl skaidulų tinklo struktūros. Tai užtikrina patikimą veikimą esant mechaniniam poveikiui ir vibracijai.
Matmenų stabilumas: Polimero struktūra pasižymi puikiu matmenų stabilumu įvairiose temperatūrose, todėl porų geometrija ir pralaidumas yra pastovūs įvairiomis aplinkos sąlygomis.
Storio vienodumas: Kontroliuojamais gamybos procesais pasiekiamas tolygus storio pasiskirstymas, todėl užtikrinamos nuspėjamos dujų pernešimo savybės ir patikimas sandarumas naudojant ventiliacinius kamščius.
Kaip dujų molekulės juda per ePTFE poras?
Dujų pernešimas per ePTFE membranas susijęs su sudėtingais molekuliniais mechanizmais, kurie lemia prasiskverbimo greitį ir selektyvumo charakteristikas.
Dujų pernaša vyksta daugiausia Knudseno difuzijos būdu, kai porų matmenys priartėja prie molekulinių vidutiniai laisvieji keliai2, o klampusis srautas prisideda prie didesnių porų dydžio. Santykinė kiekvieno mechanizmo svarba priklauso nuo porų dydžio, dujų slėgio ir molekulių savybių, todėl susidaro selektyvus pralaidumas, palankus mažesnėms ir greičiau judančioms molekulėms.
Knudseno difuzijos mechanizmas
Molekuliniai susidūrimai: Porose, mažesnėse už dujų molekulių vidutinį laisvąjį kelią (paprastai <0,1 μm), molekulės dažniau susiduria su porų sienelėmis nei su kitomis molekulėmis. Taip susidaro Knudseno difuzija, kai pernašos greitis priklauso nuo molekulinės masės ir temperatūros.
Selektyvumo poveikis: Knudseno difuzija užtikrina lengvesnių molekulių selektyvumą, o skverbimosi greitis atvirkščiai proporcingas kvadratinei šakniai iš molekulinės masės. Tai paaiškina, kodėl vandenilis prasiskverbia greičiau nei deguonis, kuris prasiskverbia greičiau nei azotas.
Nepriklausomybė nuo spaudimo: Knudseno difuzijos greitis nepriklauso nuo slėgio, todėl membranos veikimą galima nuspėti esant skirtingoms slėgio sąlygoms, įprastoms ventiliacijos kamščiuose.
Klampaus srauto indėlis
Didesnių porų transportavimas: Didesnėse porose, nei vidutinis laisvasis molekulinis kelias, reikšmingas tampa klampusis tekėjimas, o dujų pernaša vyksta pagal Poiseuille'io dėsnis3. Srauto greitis priklauso nuo slėgio ir tampa mažiau selektyvus tarp skirtingų dujų rūšių.
Kombinuotasis transportas: Tikrosioms ePTFE membranoms būdingas kombinuotas Knudseno ir klampusis tekėjimas, kurio santykinė dalis priklauso nuo konkretaus porų dydžio pasiskirstymo ir darbo sąlygų.
Optimizavimo balansas: Membranos konstrukcija optimizuoja porų dydžio pasiskirstymą, kad būtų maksimaliai padidintas pageidaujamas dujų pernešimas, išlaikant selektyvumą ir atsparumą skysčiams.
Molekulinių kelių analizė
Kreivumo poveikis: Dujų molekulės eina vingiuotais keliais per tarpusavyje sujungtų porų tinklą, o kreivumas4 koeficientai paprastai 2-4 kartus viršija tiesiosios kelio ilgį. Didesnis vingiuotumas sumažina efektyvųjį pralaidumą, bet pagerina selektyvumą.
Porų sujungimas: Dujų pernašai būtinas visiškas porų sujungimas, o negyvos poros didina poringumą, tačiau nedidina pralaidumo. Gamybos procesai užtikrina maksimalų porų sujungimą.
Difuzijos kelio ilgis: Efektyvus difuzijos kelio ilgis priklauso nuo membranos storio ir vingiuotumo, o tai turi tiesioginės įtakos dujų pernašos greičiui ir reakcijos laikui slėgio išlyginimo sistemose.
Kokie veiksniai lemia pralaidumą?
Daugybė fizikinių ir cheminių veiksnių sąveikauja tarpusavyje ir lemia bendrą membranos pralaidumą realiomis sąlygomis.
Membranos storis, porų dydžio pasiskirstymas, poringumas ir vingiuotumas yra pagrindiniai struktūriniai veiksniai, lemiantys dujų pralaidumą. Darbo sąlygos, įskaitant temperatūrą, slėgio skirtumą, drėgmę ir dujų sudėtį, daro didelę įtaką transportavimo greičiui ir selektyvumui, todėl, norint užtikrinti optimalų ventiliacijos kamščio veikimą, į tai reikia atidžiai atsižvelgti.
Struktūriniai parametrai
Membranos storis: Pralaidumas atvirkščiai proporcingas membranos storiui, o plonesnės membranos užtikrina didesnį dujų srautą. Tačiau storis turi būti pakankamas, kad būtų išlaikytas mechaninis vientisumas ir atsparumas skysčiams.
Porų dydžio pasiskirstymas: Siauras porų dydžio pasiskirstymas užtikrina labiau nuspėjamą veikimą, o platesnis pasiskirstymas gali užtikrinti didesnį bendrą pralaidumą, tačiau dėl to sumažėja selektyvumas tarp skirtingų dujų rūšių.
Efektyvus poringumas: Tik tarpusavyje sujungtos poros prisideda prie dujų pernašos, todėl efektyvusis poringumas yra svarbesnis už bendrąjį poringumą, lemiantį pralaidumo rodiklius. Gamybos procesai optimizuoja porų sujungimą.
Aplinkos sąlygos
Slėgio skirtumas: Didesnis slėgio skirtumas padidina dujų pernašos varomąją jėgą, tačiau šis santykis priklauso nuo vyraujančio pernašos mechanizmo (Knudseno ir klampusis srautas).
Drėgmės poveikis: Vandens garai gali iš dalies blokuoti poras arba konkuruoti su kitomis dujomis dėl pernašos kelių, todėl gali sumažėti veiksmingas nesikondensuojančių dujų pralaidumas didelės drėgmės aplinkoje.
Taršos poveikis: Dulkės, alyvos ar cheminės nuosėdos gali užkimšti poras ir laikui bėgant sumažinti pralaidumą. ePTFE atsparumas cheminėms medžiagoms ir maža paviršiaus energija sumažina taršos poveikį, palyginti su kitomis membranų medžiagomis.
Specifiniai taikymo aspektai
Neseniai padėjau Vokietijos automobilių tiekėjo dizaino inžinieriui Marcusui Weberiui išspręsti nuolatinę šviesos diodų žibintų rūko problemą. Esamos ventiliacijos angos neatlaikydavo staigių temperatūros pokyčių žiemos metu, dėl to kondensavosi kondensatas, o tai mažino šviesos srautą. Išanalizavę specifinius dujų transportavimo reikalavimus ir parinkę ePTFE membranas su optimizuota porų struktūra, atitinkančia temperatūros ciklų sąlygas, visiškai pašalinome rūko susidarymo problemą. Svarbiausia buvo suprasti, kaip porų dydžio pasiskirstymas veikia reakcijos į slėgio pokyčius laiką. 🚗
Reakcijos laiko reikalavimai: Taikymams, kuriems reikia greitai išlyginti slėgį, reikia membranų, optimizuotų dideliam pralaidumui, o taikymams, kuriuose pirmenybė teikiama atsparumui užterštumui, gali būti priimtinas mažesnis pralaidumas dėl geresnio filtravimo.
Eksploatavimo trukmės lūkesčiai: Ilgalaikiam naudojimui naudingas konservatyvus membranų parinkimas su saugumo atsarga dėl senėjimo ar taršos poveikio sumažėjusiam pralaidumui.
Suderinamumas su aplinka: Atšiaurioje cheminėje aplinkoje reikia kruopščiai parinkti medžiagą ir gali prireikti apsaugos priemonių, kad būtų išlaikytas membranos veikimas visą eksploatavimo laiką.
Kaip temperatūra veikia dujų transportavimą?
Temperatūra daro didelę įtaką dujų pernašos mechanizmams ir pralaidumo charakteristikoms ePTFE membranose dėl daugybės fizikinių poveikių.
Temperatūra padidina dujų molekulinį greitį ir difuzijos koeficientus, todėl paprastai padidėja pralaidumas. Tačiau temperatūra taip pat turi įtakos dujų klampai, tankiui ir vidutiniam laisvajam keliui, todėl susidaro sudėtingi ryšiai, kurie priklauso nuo pernašos mechanizmo. Knudseno difuzijos priklausomybė nuo temperatūros yra stipresnė nei klampaus srauto, o bendrą poveikį reikia kruopščiai analizuoti taikant temperatūrinį ciklą.
Molekulinis kinetinis poveikis
Molekulinis greitis: Remiantis kinetine teorija, dujų molekulinis greitis didėja priklausomai nuo temperatūros, todėl tiesiogiai didėja difuzijos greitis per membranos poras. Šis poveikis ypač ryškus Knudseno difuzijos mechanizmams.
Difuzijos koeficientai: Dujų difuzijos koeficientai didėja priklausomai nuo temperatūros pagal kinetinės teorijos išvestas priklausomybes. Didesni difuzijos koeficientai reiškia didesnį pralaidumą per membraną.
Vidutinio laisvojo kelio pokyčiai: Temperatūra daro įtaką dujų molekuliniams vidutiniams laisviesiems keliams ir gali pakeisti dominuojantį pernašos mechanizmą tarp Knudseno ir klampaus tekėjimo režimų ribinio dydžio porose.
Klampos ir tankio poveikis
Dujų klampumas: Didėjant temperatūrai, mažėja dujų klampumas, todėl didesnėse porose didėja klampaus srauto transportavimas. Šis poveikis iš dalies neutralizuoja tankio sumažėjimą aukštesnėje temperatūroje.
Tankio pokyčiai: Esant pastoviam slėgiui, dujų tankis mažėja su temperatūra, o tai turi įtakos klampaus srauto pernašos varomajai jėgai. Grynasis poveikis priklauso nuo santykinės klampos ir tankio pokyčių svarbos.
Slėgio poveikis: Temperatūros pokyčiai dažnai vyksta kartu su slėgio pokyčiais, todėl reikia analizuoti bendrą temperatūros ir slėgio poveikį dujų transportavimo charakteristikoms.
Membranos struktūros poveikis
Šiluminis plėtimasis: Dėl savo polimerinės struktūros ePTFE membranos pasižymi minimaliu šiluminiu plėtimusi ir išlaiko santykinai pastovią porų geometriją įvairiose temperatūrų srityse, kurios būdingos ventiliacijos kamščiams.
Struktūrinis stabilumas: Fluoropolimero struktūra išlaiko vientisumą ir eksploatacines savybes plačiame temperatūrų diapazone (nuo -40 °C iki +200 °C), užtikrindama pastovias dujų transportavimo savybes.
Atsparumas senėjimui: Terminis ePTFE stabilumas apsaugo nuo degradacijos sukeltų porų struktūros pokyčių, kurie galėtų turėti įtakos pralaidumo rodikliams, kai ilgesnį laiką eksploatuojama aukštoje temperatūroje.
Praktiniai temperatūros aspektai
Važiavimo dviračiu poveikis: Pakartotinis temperatūros ciklas gali turėti įtakos membranos veikimui dėl šiluminio streso, nors ePTFE lankstumas ir stabilumas sumažina šį poveikį, palyginti su kitomis membranų medžiagomis.
Kondensacijos prevencija: Temperatūros poveikio dujų pernašai supratimas padeda numatyti ir išvengti kondensacijos uždarose sistemose, užtikrinant tinkamą garų pernašos greitį.
Dizaino maržos: Nuo temperatūros priklausantys pralaidumo pokyčiai reikalauja konstrukcinių atsargų, kad būtų užtikrintas tinkamas veikimas visame darbinės temperatūros diapazone.
Kodėl skirtingos dujos skverbiasi skirtingu greičiu?
Dėl specifinių dujų savybių labai skiriasi prasiskverbimo pro ePTFE membranas greitis, todėl jas galima selektyviai transportuoti konkrečioms reikmėms.
Skirtingos dujos skverbiasi skirtingu greičiu, nes skiriasi jų molekulinis dydis, molekulinė masė ir kinetinės savybės. Lengvesnės molekulės, pavyzdžiui, vandenilio ir helio, prasiskverbia greičiausiai, o didesnės molekulės, pavyzdžiui, anglies dioksido ir vandens garų, prasiskverbia lėčiau. Šis selektyvumas leidžia naudoti vandenilio aptikimo, dujų atskyrimo ir lengvatinio tam tikrų dujų išleidimo būdus.
Molekulinės masės poveikis
Kinetinės teorijos ryšiai: Knudseno difuzijos režimuose prasiskverbimo greitis atvirkščiai proporcingas kvadratinei šakniai iš molekulinės masės. Vandenilis (MW=2) tokiomis pačiomis sąlygomis prasiskverbia 4 kartus greičiau nei deguonis (MW=32).
Grahamo dėsnis5 Taikymas: Dujų išsiskyrimo greitis atitinka Grahamo dėsnį, todėl pagal molekulinės masės skirtumus galima nuspėti įvairių dujų rūšių selektyvumo santykį.
Praktinis selektyvumas: Bendros dujų poros pasižymi dideliu selektyvumu: H₂/N₂ ≈ 3,7, He/N₂ ≈ 2,6, CO₂/N₂ ≈ 0,8, todėl galima taikyti selektyvų transportavimą.
Molekulės dydžio aspektai
Kinetinis skersmuo: Dujų molekulinis kinetinis skersmuo lemia sąveiką su porų sienelėmis ir pernašos efektyvumą. Mažesnės molekulės lengviau įveikia vingiuotus kelius nei didesnės.
Porų dydžio atitikimas: Optimalus membranos veikimas pasiekiamas tada, kai porų dydžiai atitinka tikslinių dujų molekulinius matmenis, taip maksimaliai padidinant pageidaujamų dujų pernašą ir sumažinant nepageidaujamų rūšių kiekį.
Sterinis poveikis: Labai didelės molekulės gali būti iš dalies pašalintos iš mažesnių porų, todėl nuo molekulinės masės poveikio nepriklausomas selektyvumas priklauso nuo dydžio.
Sąveikos poveikis
Adsorbcijos reiškiniai: Kai kurios dujos stipriau sąveikauja su ePTFE paviršiais, todėl laikini adsorbcijos ir desorbcijos ciklai gali turėti įtakos transportavimo greičiui.
Konkurencingas transportas: Dujų mišiniuose skirtingos rūšys konkuruoja dėl pernašos kelių, o greičiau prasiskverbiančios dujos gali trukdyti lėtesnėms rūšims.
Koncentracijos poveikis: Dujų koncentracijos gradientai daro įtaką pernašos greičiui, o didesnės koncentracijos paprastai didina prasiskverbimo greitį, kol atsiranda prisotinimo poveikis.
Taikymo pavyzdžiai
| Dujų rūšys | Santykinis prasiskverbimo greitis | Tipinės programos |
|---|---|---|
| Vandenilis (H₂) | 3,7× (palyginti su N₂) | Nuotėkio aptikimas, kuro elementų ventiliacija |
| Helio (He) | 2,6 karto (palyginti su N₂) | Nuotėkio testavimas, analitinės programos |
| Vandens garai (H₂O) | 1,2× (palyginti su N₂) | Drėgmės kontrolė, kvėpuojančios membranos |
| Deguonis (O₂) | 1,1× (palyginti su N₂) | Oro atskyrimas, deguonies sodrinimas |
| Azotas (N₂) | 1,0× (etaloninis) | Standartinės etaloninės dujos |
| Anglies dioksidas (CO₂) | 0,8× (palyginti su N₂) | Dujų atskyrimas, CO₂ šalinimas |
Praktinės pasekmės
Ventiliacijos kištuko dizainas: Dujų selektyvumo supratimas padeda optimizuoti ventiliacijos kamščio veikimą konkrečioms reikmėms, pvz., akumuliatoriuose vandenilį išleidžiant į orą, o kitas dujas išlaikant.
Užterštumo prevencija: Selektyvus pralaidumas gali neleisti patekti didesnėms teršalų molekulėms ir tuo pačiu metu išlyginti slėgį su mažesnėmis atmosferos dujomis.
Veiklos prognozė: Dujoms būdingi skvarbos rodikliai leidžia tiksliai prognozuoti membranos veikimą sudėtinguose dujų mišiniuose, kurie būdingi realiam naudojimui.
Išvada
Suprasdami ePTFE membranų dujų pralaidumo fiziką, inžinieriai gali priimti pagrįstus sprendimus dėl kvėpuojančių membranų parinkimo ir taikymo projektavimo. Unikali mikroporų struktūra kartu su gerai suprantamais pernašos mechanizmais užtikrina nuspėjamą ir patikimą veikimą įvairiomis eksploatavimo sąlygomis.
Nuo Knudseno difuzijos selektyvumo iki nuo temperatūros priklausančių pernašos greičių - pagrindiniai fizikiniai duomenys lemia realias ventiliacijos kamščių naudojimo savybes. Derindami membranų savybes prie konkrečių taikymo reikalavimų, inžinieriai gali optimizuoti dujų transportavimą, išlaikydami atsparumą skysčiams ir apsaugą nuo užteršimo.
"Bepto" naudojasi šiuo giliu membranų fizikos supratimu, kad padėtų klientams pasirinkti optimalias ePTFE membranas jų konkrečioms reikmėms. Mūsų techninė komanda išanalizuoja jūsų reikalavimus ir rekomenduoja membranas su tiksliai kontroliuojama porų struktūra, kad jos būtų maksimaliai veiksmingos ir patikimos. Nepalikite membranų pasirinkimo atsitiktinumui - leiskite mokslui vadovauti jūsų sprendimams! 🎯
DUK apie ePTFE membranos pralaidumą dujoms
K: Kaip porų dydis veikia dujų pralaidumą ePTFE membranose?
A: Mažesnės poros sudaro palankias sąlygas Knudseno difuzijai ir didesniam dujų rūšių selektyvumui, o didesnės poros didina bendrą pralaidumą dėl klampaus tekėjimo mechanizmų. Optimalus porų dydis suderina srauto greičio reikalavimus su selektyvumo ir atsparumo skysčiams poreikiais konkrečioms reikmėms.
K: Kodėl ePTFE membranos veikia geriau nei kitos kvėpuojančios medžiagos?
A: ePTFE membranos pasižymi dideliu porėtumu (80-90%), kontroliuojamu porų dydžio pasiskirstymu ir puikiu atsparumu cheminėms medžiagoms. Unikali pluošto struktūra užtikrina patikimą dujų pernešimą, išlaikydama atsparumą skysčiams ir matmenų stabilumą plačiame temperatūrų diapazone.
K: Kas atsitinka dujų pralaidumui, kai keičiasi temperatūra?
A: Dujų pralaidumas paprastai didėja kylant temperatūrai dėl didesnių molekulinių greičių ir difuzijos koeficientų. Šis poveikis stipresnis Knudseno difuzijai, o ne klampiam srautui, ir, priklausomai nuo dujų rūšies ir porų dydžio pasiskirstymo, paprastai padidėja 10-30%, kai temperatūra pakyla 50 °C.
K: Ar ePTFE membranos gali selektyviai atskirti skirtingas dujas?
A: Taip, ePTFE membranoms būdingas selektyvumas, pagrįstas molekulinės masės skirtumais, nes lengvesnės dujos prasiskverbia greičiau nei sunkesnės. Vandenilis prasiskverbia maždaug 4 kartus greičiau nei deguonis, todėl jį galima naudoti tokiose srityse kaip nuotėkio aptikimas ir pirmenybinis dujų išleidimas.
K: Kaip ilgai ePTFE membranos išlaiko dujų pralaidumą?
A: Aukštos kokybės ePTFE membranos dėl puikaus atsparumo cheminėms medžiagoms ir struktūros stabilumo išlaiko stabilų pralaidumą 5-10 metų. Dėl užterštumo ar porų užsikimšimo našumas gali palaipsniui mažėti, tačiau tinkamai parinktos ir sumontuotos membranos šį poveikį sumažina iki minimumo.
-
Sužinokite apie Knudseno difuzijos principus, t. y. molekulinio srauto režimą, kuris pasireiškia, kai dujų vidutinis laisvasis kelias yra didesnis nei kanalas, kuriuo jos keliauja. ↩
-
Supraskite dujų molekulės vidutinio laisvojo kelio apibrėžtį, t. y. vidutinį atstumą, kurį molekulė nueina tarp susidūrimų su kitomis molekulėmis. ↩
-
Apžvelkite fizikinį dėsnį, kuris reglamentuoja skysčio, tekančio ilgu cilindriniu vamzdžiu, slėgio kritimą ir kuris taikomas klampiam srautui. ↩
-
Išnagrinėkite vingiuotumo sąvoką ir supraskite, kaip ši savybė apibūdina vingiuotus, vingiuotus kelius akytoje medžiagoje. ↩
-
Sužinokite apie Grahamo dėsnį, kuris teigia, kad dujų išsiskyrimo arba difuzijos greitis atvirkščiai proporcingas jų molekulinės masės kvadratinei šakniai. ↩
