ЭФФЕКТ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАВИТАЦИОННОЙ ОБЛАСТИ С ГРАНИЦЕЙ РАЗДЕЛА ФАЗ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ПРОЦЕССЫ ГАЗОРАСТВОРЕНИЯ: ИССЛЕДОВАНИЕ И АНАЛИЗ

В статье рассматриваются особенности влияния ультразвуковой кавитационной области на межфазную границу в системе «жидкость‒газ» с целью повышения площади межфазной поверхности для интенсификации массообменных процессов, происходящих в данной системе. В исследовании рассматривался тонкий плёночный сл...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Владимир Николаевич Хмелёв, Роман Николаевич Голых, Сергей Николаевич Цыганок, Денис Сергеевич Абраменко, Александр Романович Барсуков, Вячеслав Дмитриевич Минаков
Format: Article
Language:English
Published: Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова 2024-07-01
Series:Ползуновский вестник
Online Access:https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/828
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Description
Summary:В статье рассматриваются особенности влияния ультразвуковой кавитационной области на межфазную границу в системе «жидкость‒газ» с целью повышения площади межфазной поверхности для интенсификации массообменных процессов, происходящих в данной системе. В исследовании рассматривался тонкий плёночный слой жидкой фазы, распределённый по поверхности твёрдого тела. Проведённые исследования и анализ позволили установить, что кавитационная зона, порождённая ультразвуковыми колебаниями, способствует возникновению капиллярных волн, что непосредственно приводит к увеличению площади соприкосновения взаимодействующих фаз. Проведена работа по выявлению оптимальных режимов ультразвукового воздействия с целью обеспечения наибольшей площади межфазной поверхности. Выявленные оптимальные режимы ультразвукового облучения в дальнейшем позволят осуществлять физико-химические процессы с участием различных веществ с увеличенной эффективностью. Установлено увеличение площади межфазной поверхности вплоть до 3-х раз при воздействии ультразвука при частоте 60 кГц в зависимости от конкретных условий реализации технологических процессов и характеристик веществ, участвующих в них. Полученные результаты могут быть применены на практике, например, для более эффективного процесса газорастворения. В этом случае такие процессы, как очистка газовых смесей и получение целевых компонентов, имеют высокую эффективность реализации в сравнении с неоптимальными режимами ультразвукового воздействия или вовсе без использования ультразвуковых колебаний для интенсификации указанных выше процессов.
ISSN:2072-8921