Большая Советская Энциклопедия (ДИ) - БСЭ БСЭ

Диспе'рсные систе'мы, образования из двух или большего числа фаз (тел) с сильно развитой поверхностью раздела между ними. В Д. с. по крайней мере одна из фаз — дисперсная фаза — распределена в виде мелких частиц (кристалликов, нитей, плёнок или пластинок, капель, пузырьков) в другой, сплошной, фазе — дисперсионной среде. Д. с. по основной характеристике — размерам частиц или (что то же самое) дисперсности (определяемой отношением общей площади межфазной поверхности к объёму дисперсной фазы) — делятся на грубо (низко) дисперсные и тонко (высоко) дисперсные, или коллоидные системы (коллоиды). В грубодисперсных системах частицы имеют размер от 10-4 см и выше, в коллоидных — от 10-4—10-5 до 10-7 см. По агрегатному состоянию дисперсионной среды различают газодисперсные системы — аэрозоли (туманы, дымы), пыль; жидкодисперсные — золи, суспензии, эмульсии, пены; твёрдодисперсные — стеклообразные или кристаллические тела с включениями мельчайших твёрдых частиц, капель жидкости или пузырьков газа (см. табл.). Пыль, суспензии, лиофобные эмульсии (см. Лиофильные и лиофобные коллоиды) — грубодисперсные системы; как правило (при наличии разности плотностей), они седиментационно неустойчивы, т. е. их частицы оседают под действием силы тяжести или всплывают. Золи — типичные высокодисперсные коллоидные системы, частицы дисперсной фазы которых (мицеллы) участвуют в броуновском движении и потому седиментационно устойчивы. Жидкие и твёрдые пены, состоящие из газовых ячеек-пузырьков, разделённых тонкими прослойками непрерывной фазы, представляют особую группу структурированных ячеистых систем (см. ниже).

  По интенсивности молекулярного взаимодействия фаз различают лиофильные и лиофобные Д. с. В лиофильных системах молекулярное взаимодействие между фазами достаточно велико и удельная свободная поверхностная энергия (поверхностное натяжение) на межфазной границе очень мала. Лиофильные системы образуются самопроизвольно (спонтанно) и имеют предельно высокую дисперсность. В лиофобных системах взаимодействие между молекулами различных фаз значительно слабее, чем в случае лиофильных систем; межфазное поверхностное натяжение велико, вследствие чего система проявляет тенденцию к самопроизвольному укрупнению частиц дисперсной фазы (см. Коагуляция и Коалесценция). Обязательное условие существования лиофобных Д. с. — наличие стабилизаторов, веществ, которые адсорбируются на поверхности раздела фаз и образуют защитные слои, препятствующие сближению частиц дисперсной фазы.

  Д. с. могут быть бесструктурными (свободнодисперсными) и структурированными (связнодисперсными). Структурированные Д. с. пронизаны сеткой-каркасом из соединённых между собой частиц (капель, пузырьков) дисперсной фазы, вследствие чего обладают некоторыми механическими свойствами твёрдых тел (подробнее см. Дисперсная структура, Гели). Характерная особенность Д. с. — высокая свободная энергия как следствие сильно развитой межфазной поверхности; поэтому Д. с. обычно (кроме лиофильных Д. с.) термодинамически неустойчивы. Они обладают повышенной адсорбционной способностью, химической, а иногда и биологической активностью. Д. с. — основной объект изучения коллоидной химии.

  Д. с. широко распространены в природе, технике и быту. Примерами Д. с. могут служить горные породы, грунты, почвы, дымы, облака, атмосферные осадки, растительные и животные ткани; строительные материалы, краски, моющие средства, волокнистые изделия, важнейшие пищевые продукты и многие др.

  Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию фаз

Дисперсионная среда Дисперсная фаза газовая жидкая твёрдая Газовая Дисперсные систе- мы не образуются Туманы Дымы, пыль Жидкая Пены Эмульсии Суспензии Золи (коллоидные «растворы»)* Твёрдая Аэрогели (пористые тела) Жидкие включения в твёрдых телах Твёрдые золи (рубиновое стекло)

  * Предельно высокодисперсные системы (золи) иногда трудно классифицировать по агрегатному состоянию дисперсной фазы.

  Лит. см. при ст. Коллоидная химия.

Диспетчеризация

Диспетчериза'ция, централизация (концентрация) оперативного контроля и координация управления производственными процессами с целью обеспечения согласованной работы отдельных звеньев предприятия или группы предприятий для достижения наивысших технико-экономических показателей, выполнения графиков работ и производственной программы. Д. направлена на обеспечение равномерности загрузки всех звеньев предприятия, непрерывности, ритмичности и экономичности выполнения всех процессов основного производственного цикла, бесперебойной работы вспомогательных и обслуживающих участков. Вследствие изменения состава производимой продукции, корректив, вносимых в методы и технологию её изготовления, разного уровня выполнения программы различными рабочими и производственными участками, а также в связи с перебоями из-за ремонта оборудования, нарушения графика поставки материалов и т.п. нарушаются предварительно установленные пропорции и ритм. В задачу Д. входит регулирование процесса производства с целью восстановления действующих или установления новых пропорций и ритма работы предприятия. Д. охватывает контроль и управление технологическими процессами, контроль и оперативное распределение материальных и энергетических ресурсов, транспортных средств, учёт работы машин и механизмов, повышает безопасность и точность движения транспорта. Способствуя предотвращению простоев оборудования и потерь рабочего времени и выполнению заказов в срок, Д. оказывает положительное влияние на экономику производства.

  Простейшая форма диспетчерской службы возникла в период промышленной революции 18—19 вв. в связи с переходом от кустарного и полукустарного к фабрично-заводскому производству. Первоначально основной функцией диспетчерской службы было распределение рабочей силы, сырья и материалов и учёт готовой продукции. С развитием крупносерийного и поточно-массового производств, с возникновением производственных связей между смежными предприятиями, созданием крупных промышленных и энергетических объединений, а также быстрым совершенствованием транспорта Д. стала необходимой для оперативного руководства сложным комплексом технологических процессов, взаимодействия отдельных звеньев транспортных систем. Примитивная диспетчерская служба уступила место современной Д., основанной на совершенных методах управления и контроля с применением новейших средств связи, автоматики, промышленного телевидения, телемеханики и вычислительной техники. Д. стала одним из важнейших средств управления в промышленности, энергетике, на транспорте, в строительстве, сельском хозяйстве, торговле и др. (см. Автоматизация производства).

  Структура Д. зависит от характера и масштаба объекта управления. Простейшая в современном понимании Д. осуществляется главным образом с помощью диспетчерской двусторонней телефонной связи с объектами. Небольшие предприятия, строительные площадки располагают обычно одним диспетчерским пунктом. На крупных объектах с разветвлённой или многоступенчатой структурой (например, энергосистема) действуют несколько местных диспетчерских пунктов и один центральный, координирующий их деятельность.

  Д. в энергетике осуществляет оперативное управление электростанциями, подстанциями, линиями электропередачи и отдельными крупными установками потребителей. Диспетчерская служба призвана обеспечить бесперебойность и надёжность работы энергосистемы, распределение электроэнергии в соответствии с графиком нагрузки, поддержание установленных для энергосистемы параметров (напряжение, частота в электросети, температура и давление пара и температура воды в тепловых сетях), максимальную экономичность работы энергосистемы в результате оптимального использования различных источников энергии: тепловых, гидроэлектрических, атомных и др. электростанций, теплоэлектроцентралей, центральных котельных и т.д. Диспетчер энергосистемы контролирует и координирует совместную работу нескольких электростанций и электрических сетей в рамках одной энергосистемы. В зависимости от масштаба системы управление ею может быть сосредоточено на одном диспетчерском пункте либо на нескольких, деятельность которых координируется с центрального диспетчерского пункта (см. Единая электроэнергетическая система). Любые изменения режима и состояния элементов энергосистемы (включение и отключение линий электропередачи, остановка и пуск агрегатов на электростанциях, покрытие пиковых нагрузок, доставка топлива, проведение профилактических работ и т.п.) возможны только с ведома и по указанию соответствующего диспетчера. Информация о состоянии объектов поступает к диспетчеру от дежурных операторов, инженеров, техников-смотрителей, контролёров либо собирается, регистрируется и обрабатывается автоматизированными системами сбора и обработки данных (см. Автодиспетчер). Полученная информация отображается различными средствами индикации и сигнализации на пульте диспетчера, на экранах контрольных телевизионных установок и специализированных устройств отображения. Диспетчерские пункты крупных энергосистем, как правило, оснащаются электронными управляющими машинами.