Кристалізація розчину NaCl у вакуумному відцентровому плівковому дистиляторі

dc.contributor.authorБарабаш, Петро Олексійович
dc.contributor.authorСоломаха, Андрій Сергійович
dc.contributor.authorРіферт, Володимир Густавович
dc.contributor.authorПетренко, Валерій Георгійович
dc.contributor.authorУсенко, Володимир Іванович
dc.contributor.authorБоянівський, Владислав Петрович
dc.date.accessioned2021-03-24T11:51:15Z
dc.date.available2021-03-24T11:51:15Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenBackground. The use of centrifugal forces in heat exchangers provides high efficiency of heat and mass transfer processes and allows creating devices that are operable under microgravity conditions. The short contact time of the solution with the heat exchange surface prevents deposits of dissolved substances when concentration of the solution increases. As a result, the centrifugal distillation apparatus can operate as a crystallizer, which provides an increase in the coefficient of water recovery in the life support systems for deep space missions. Objective. The purpose of the paper is investigation of a single-stage centrifugal flash-boiling distiller for concentration of a NaCl solution. Methods. Experimental studies on a prototype of centrifugal vacuum single-stage distiller. Results. The results were obtained by concentrating a NaCl solution and in the crystallization mode (when precipitation of dissolved NaCl crystals begins). The physicochemical temperature depression was determined depending on the concentration of the solution and the pressure in the apparatus with quality control of the obtained distillate. The results were compared with the data of other authors, and the match was pretty good. Using a filter in a hot circuit allows you to work in crystallizer mode without the appearance of deposits on the structural elements of the apparatus. Conclusions. Intensive heat transfer in a centrifugal apparatus ensures the complete operation of the solution overheating, which makes it possible to use it to study the physicochemical temperature depression of solutions at different pressures. In this case, the quality of the distillate does not depend on the concentration of dissolved substances in the hot circuit (and in the crystallization mode). The use of the filter in the hot circuit allows the system to operate in crystallizer mode until the filter becomes clogged. After replacing the filter, the process can be extended.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Использование центробежных сил в теплообменных аппаратах обеспечивает высокую эффективность процессов тепломассообмена и позволяет создать аппараты, которые работоспособны в условиях микрогравитации, характерных для космических аппаратов. Малое время контакта раствора с теплообменной поверхностью предупреждает отложение растворенных веществ при повышении концентрации раствора. В результате центробежный дистилляционный аппарат может работать в режиме кристаллизатора, что обеспечивает увеличение коэффициента регенерации воды в системах жизнеобеспечения пилотируемых космических аппаратов. Цель исследования. Исследование работы одноступенчатого центробежного дистиллятора взрывного вскипания при концентрировании раствора ЫаС1. Методика реализации. Экспериментальные исследования на опытном образце центробежного вакуумного одноступенчатого дистиллятора. Результаты исследования. Получены результаты при концентрировании раствора ЫаС1, в т.ч. в режиме кристаллизации (когда начинается выпадение растворенных кристаллов ЫаС1). Определена физико-химическая температурная депрессия в зависимости от концентрации раствора и давления в аппарате с контролем качества полученного дистиллята. Проведено сравнение полученных результатов с данными других авторов. Показано хорошее совпадение. Использование фильтра в горячем контуре позволяет работать в режиме кристаллизатора без появления отложений на конструктивных элементах аппарата. Выводы. Интенсивный теплообмен в центробежном аппарате обеспечивает полное срабатывание перегрева раствора, что позволяет использовать его для изучения физико-химической температурной депрессии растворов при разных давлениях. При этом качество дистиллята не зависит от концентрации растворенных веществ в горячем контуре (в т.ч. в режиме кристаллизации). Использование фильтра в горячем контуре обеспечивает возможность работы системы в режиме кристаллизатора до забивания фильтра. После замены фильтра процесс может быть продлен.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Використання відцентрових сил у тепломасообмінних апаратах забезпечує високу ефективність процесів тепломасообміну і дає змогу створити апарати, які працездатні в умовах мікрогравітації, характерних для космічних апаратів. Малий час контакту розчину з теплообмінною поверхнею створює передумови для попередження відкладання розчинених речовин при підвищенні концентрації розчину. Внаслідок цього відцентровий дистиляційний апарат може працювати в режимі кристалізатора, що забезпечить збільшення коефіцієнта регенерації води в системах життєзабезпечення пілотованих космічних апаратів. Мета дослідження. Дослідження роботи одноступеневого відцентрового дистилятора вибухового скипання при концентруванні розчину №01. Методика реалізації. Експериментальні дослідження на дослідному зразку відцентрового вакуумного одноступеневого дистилятора. Результати дослідження. Отримано результати при концентруванні розчину №01, у т.ч. у режимі кристалізації (коли розпочинається випадання розчинених кристалів №01). Визначено фізико-хімічну температурну депресію залежно від концентрації розчину і тиску в апараті з контролем якості отриманого дистиляту. Проведено порівняння отриманих результатів із даними інших авторів. Показано хороший збіг. Використання фільтра в гарячому контурі дає змогу працювати в режимі кристалізатора без появи відкладень на конструктивних елементах апарата. Висновки. Інтенсивний теплообмін у відцентровому апараті забезпечує повне спрацювання перегріву розчину, що дає можливість використовувати його для вивчення фізико-хімічної температурної депресії розчинів за різних тисків. При цьому якість дистиляту не залежить від концентрації розчинених речовин у гарячому контурі (у т.ч. у режимі кристалізації). Використання фільтра в гарячому контурі забезпечує можливість роботи системи в режимі кристалізатора до забивання фільтра. Після заміни фільтра процес може бути подовжений.uk
dc.format.pagerangeС. 77-82uk
dc.identifier.citationКристалізація розчину NaCl у вакуумному відцентровому плівковому дистиляторі / П. О. Барабаш, А. С. Соломаха, В. Г. Ріферт, В. Г. Петренко, В. І. Усенко, В. П. Боянівський // Наукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал. – 2019. – № 4(126). – С. 77–82. – Бібліогр.: 11 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/kpi-sn.2019.4.181280
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/40207
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofНаукові вісті КПІ : міжнародний науково-технічний журнал, 2019, № 4(126)uk
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.subjectкристалізаціяuk
dc.subjectвідцентровий дистиляторuk
dc.subjectмікрогравітаціяuk
dc.subjectNaCluk
dc.subjectcrystallizationuk
dc.subjectcentrifugal distilleruk
dc.subjectmicrogravityuk
dc.subjectкристаллизацияuk
dc.subjectцентробежный дистилляторuk
dc.subjectмикрогравитацияuk
dc.subject.udc629.78.048:628.16.048uk
dc.titleКристалізація розчину NaCl у вакуумному відцентровому плівковому дистиляторіuk
dc.title.alternativeCrystallization of a NaCl Solution in a Vacuum Centrifugal Film Distilleruk
dc.title.alternativeКристаллизация раствора NaCl в вакуумном центробежном пленочном дистилятореuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
NVKPI2019-4_09.pdf
Розмір:
2.86 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: