соскобы льда. По известной площади тестовой поверхности и мас-
се расплава рассчитывалась глубина соскоба. Анализы взятых проб,
проводимые методами высокоэффективной жидкостной хроматогра-
фии (ВЭЖХ) и газовой хроматографии с хроматомассдетектором в
аккредитованных лабораториях, подтвердили соответствие экспери-
ментальных данных значениям концентраций, полученных расчетным
путем (таблица). Погрешность определения содержания веществ этих
методов не превышает 5%.
Расчетные и экспериментальные значения концентраций, мг/л,
модификаторов в поверхностном слое льда
№ п/п Концентрации
модификатора в
заливаемой воде
Расчетное значение
концентрации
модификатора
Значение концентрации
модификатора, полученное
экспериментально
1
1,1
0,54
0,60
2
0,75
0,69
0,75
3
1,00
0,96
1,10
4
0
0,64
0,70
5
4,50
2,91
2,70
Расхождение экспериментальных и расчетных данных составило
7. . . 13%.
При этом следует учитывать, что реальные значения кон-
центрации вводимых компонентов в поверхностном слое находятся
в некотором доверительном интервале, определяемом колебаниями
скорости движения льдозаливочного комбайна и глубиной срезаемого
им слоя. На глубину срезки влияют даже незначительные неровности
на ледовой поверхности, а изменения скорости движения определяют
толщину заливаемого и, соответственно, подплавляемого слоев. Таким
образом, достоверность расчетной модели подтверждена результатами
химических анализов.
Далее в настоящем исследовании был решен один из наиболее важ-
ных вопросов, до сих пор остававшийся открытым: возможно ли рав-
номерное распределение вводимых в лед ингредиентов по глубине об-
новляемого слоя льда? Различные растворенные вещества по-разному
влияют на поверхностное натяжение растворов. Применяемые в ледо-
вых технологиях растворы полимеров или их стабилизаторы (если вво-
димые вещества являются эмульсиями и суспензиями) представляют
собой поверхностно-активные вещества (ПАВ), имеющие дифильное
строение и состоящие из гидрофильной полярной группы, обращен-
ной в воду, и неполярного углеводородного радикала, обращенного к
поверхности воды [5]. Поэтому при определенных условиях, в частно-
сти при малых концентрациях вводимых соединений и низких скоро-
стях кристаллизации, существует опасность, что все макромолекулы
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
233