Моделювання процесу розділення двофазної рідини в середовищі високотемпературних газів
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
Анотація
Отримання якісного високодисперсного розчину солі може бути реалізовано з сольового розчину методом ульт-
развукового впливу. Як відомо, концентровані сольові розчини можуть бути представлені у вигляді газорідинного середо-
вища. Вплив ультразвуку, в разі змочування тонким шаром, вібруючої з ультразвуковою частотою, поверхні, призводить до
утворення кавітаційного прошарку в шарі рідини та капілярних хвиль на його поверхні, з гребнів яких, при певній інтенсив-
ності коливань, зриваються дрібнодисперсні краплини аерозолю.
Відрив крапель з вібруючої поверхні призводить до розпорошення сольового розчину з подальшим поділом гідродинамічних
процесів. Подальший технологічний процес пов’язаний з тим, що розпорошений сольовий потік може бути представлений у
вигляді трьох методів подальшої переробки рідкого середовища: гравітаційного стікання з вертикальної твердої поверхні;
дроблення крапель у кавітаційному потоці та обробки розчину під дією відцентрових сил. При розпиленні рідини в першому
випадку – формується тонка рідинна плівка, що гравітаційно стікає з вертикальної поверхні з виміром своєї товщини за
рахунок дифузії або випарювання. Цей процес залежить від числа Рейнольдса і здійснюється на ділянці, що характеризується
інтенсивністю дифузії. З метою інтенсифікації процесу виділення солі в даному випадку поверхня, на якій формується плівка
може бути профільованою. Паралельно даному процесу в технологічному обладнанні, що розглядається, передбачено процес
випаровування дрібнодисперсного аерозолю в високотемпературному турбулентному потоці повітря. Дроблення сольового
розчину до дрібнодисперсного стану дозволяє суттєво збільшити поверхню контакту з нагрітим повітрям, що дозволяє
інтенсифікувати процес дифузії.
Таким чином, у розглянутій статті подається фізико-хімічне моделювання процесу виділення солі з сольових розчинів на
основі її кавітаційної ультразвукової обробки з подальшим використанням методів фізико-хімічної гідромеханіки.
Опис
Ключові слова
Бібліографічний опис
Моделювання процесу розділення двофазної рідини в середовищі високотемпературних газів / О. М. Яхно, О. Ф. Луговський, І. А. Гришко, М. В. Мазур // Mechanics and Advanced Technologies. – 2024. – No. 3(102). – P. 265-270. – Bibliogr.: 12 ref.