РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ
В работе представлен новый способ и конструкция газоочистного оборудования, состоящего из ультразвукового коагулятора обеспечивающего повышенную эффективность отделения частиц размером менее 2,5 мкм от газовой среды и циклона для последующего улавливания укрупненных частиц на выходе коагулятора. Пов...
Saved in:
| Main Authors: | , , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова
2022-12-01
|
| Series: | Ползуновский вестник |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/296 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1832570206132633600 |
|---|---|
| author | Андрей Викторович Шалунов Виктор Александрович Нестеров Роман Николаевич Голых Александр Сергеевич Боченков Роман Сергеевич Доровских Владимир Николаевич Хмелев |
| author_facet | Андрей Викторович Шалунов Виктор Александрович Нестеров Роман Николаевич Голых Александр Сергеевич Боченков Роман Сергеевич Доровских Владимир Николаевич Хмелев |
| author_sort | Андрей Викторович Шалунов |
| collection | DOAJ |
| description | В работе представлен новый способ и конструкция газоочистного оборудования, состоящего из ультразвукового коагулятора обеспечивающего повышенную эффективность отделения частиц размером менее 2,5 мкм от газовой среды и циклона для последующего улавливания укрупненных частиц на выходе коагулятора. Повышение эффективности улавливания частиц достигается за счет сочетания двух акустических механизмов: воздействие в стоячей волне и формирование вихревых акустических потоков. Для практической реализации ультразвукового коагулятора использован плоский изгибно-колеблющийся дисковый излучатель. Экспериментально выявлено, что при размере воздушного промежутка между излучателем и отражателем, кратным половине длине волны, в нем формируются вихревые акустические течения. При этом дисперсные частицы вовлекаются в колебательное движение, осуществляется многократное перенаправление частиц вдоль линий тока газа. Это обеспечивает локальное повышение концентрации дисперсных частиц в периферийной области вихря и их взаимное перемещение в пределах узловых областей и между ними. Результаты проведенных экспериментальных исследований показали, что совместное воздействие двумя акустическими механизмами обеспечивает увеличение вероятности столкновения частиц и их время пребывания в ультразвуковом поле. Проведенные эксперименты показали, что эффективность улавливания частиц 2.5 мкм разработанным газоочистным оборудованием повышается с 50 % до 96%. |
| format | Article |
| id | doaj-art-573cbaca259b42ab997d3da4179e4c0e |
| institution | Kabale University |
| issn | 2072-8921 |
| language | English |
| publishDate | 2022-12-01 |
| publisher | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова |
| record_format | Article |
| series | Ползуновский вестник |
| spelling | doaj-art-573cbaca259b42ab997d3da4179e4c0e2025-02-02T16:00:29ZengАлтайский государственный технический университет им. И.И. ПолзуноваПолзуновский вестник2072-89212022-12-0124849210.25712/ASTU.2072-8921.2022.4.2.011296РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВАндрей Викторович Шалунов0Виктор Александрович Нестеров1Роман Николаевич Голых2Александр Сергеевич Боченков3Роман Сергеевич Доровских4Владимир Николаевич Хмелев5Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»Бийский технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»В работе представлен новый способ и конструкция газоочистного оборудования, состоящего из ультразвукового коагулятора обеспечивающего повышенную эффективность отделения частиц размером менее 2,5 мкм от газовой среды и циклона для последующего улавливания укрупненных частиц на выходе коагулятора. Повышение эффективности улавливания частиц достигается за счет сочетания двух акустических механизмов: воздействие в стоячей волне и формирование вихревых акустических потоков. Для практической реализации ультразвукового коагулятора использован плоский изгибно-колеблющийся дисковый излучатель. Экспериментально выявлено, что при размере воздушного промежутка между излучателем и отражателем, кратным половине длине волны, в нем формируются вихревые акустические течения. При этом дисперсные частицы вовлекаются в колебательное движение, осуществляется многократное перенаправление частиц вдоль линий тока газа. Это обеспечивает локальное повышение концентрации дисперсных частиц в периферийной области вихря и их взаимное перемещение в пределах узловых областей и между ними. Результаты проведенных экспериментальных исследований показали, что совместное воздействие двумя акустическими механизмами обеспечивает увеличение вероятности столкновения частиц и их время пребывания в ультразвуковом поле. Проведенные эксперименты показали, что эффективность улавливания частиц 2.5 мкм разработанным газоочистным оборудованием повышается с 50 % до 96%.https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/296ультразвук, ультразвуковой излучатель, коагуляция, стоячая волна, вторичные эффекты, коагулятор |
| spellingShingle | Андрей Викторович Шалунов Виктор Александрович Нестеров Роман Николаевич Голых Александр Сергеевич Боченков Роман Сергеевич Доровских Владимир Николаевич Хмелев РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ Ползуновский вестник ультразвук, ультразвуковой излучатель, коагуляция, стоячая волна, вторичные эффекты, коагулятор |
| title | РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ |
| title_full | РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ |
| title_fullStr | РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ |
| title_full_unstemmed | РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ |
| title_short | РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОАГУЛЯТОРА, ОСНОВАННОГО НА ВИХРЕВЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ |
| title_sort | разработка и исследование ультразвукового коагулятора основанного на вихревых акустических потоков |
| topic | ультразвук, ультразвуковой излучатель, коагуляция, стоячая волна, вторичные эффекты, коагулятор |
| url | https://ojs.altstu.ru/index.php/PolzVest/article/view/296 |
| work_keys_str_mv | AT andrejviktorovičšalunov razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov AT viktoraleksandrovičnesterov razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov AT romannikolaevičgolyh razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov AT aleksandrsergeevičbočenkov razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov AT romansergeevičdorovskih razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov AT vladimirnikolaevičhmelev razrabotkaiissledovanieulʹtrazvukovogokoagulâtoraosnovannogonavihrevyhakustičeskihpotokov |