Коагуляция аэрозолей с частоты

На фиг. 553 представлено распределение относительной плотности частиц в моменты времени О, 21 и 43 сек. для аэрозоля, состоящего из частиц диаметром 1 р.,в ультразвуковом поле с частотой 10 кгц и плотностью энергии 1000 эрг]см (что соответствует интенсивности ультразвука 3,3 вт см ). Коэффициент вязкости среды был принят равным т)=1,85-10 . Таким образом, кривые, рассчитанные для идеального аэрозоля, отчетливо показывают, что при легко достижимой интенсивности ультразвука под действием волнового давления частицы концентрируются в пучностях колебаний стоячей звуковой волны, где и происходит дальнейшая коагуляция. [c.492]

Учитывая влияние частоты колебаний на коагуляцию аэрозолей, можно представить себе последовательное осаждение из газа частиц разных размеров с помощью ряда установленных на его пути излучателей, каждый из которых настроен на более высокую, чем предыдущий, частоту [93]. [c.50]

Воздушные С. как наиболее мощные излучатели в диапазоне высоких звуковых п УЗ-вых частот применяются для исследования материалов и конструкций на усталость, для шумовых испытаний электронного оборудования и в целом ряде технологич. процессов при акустич. коагуляции мелкодисперсных аэрозолей, для воздействия на процессы тепломассообмена в ультразвуковом поле и др. Широко известно применение С. для тревожной или оповестительной сигнализации. [c.326]

Эксперименты с этими аэрозолями позволили наблюдать эффект агрегации колеблющихся частиц. Агрегаты были обнаружены во всем обследованном интервале частот (100—8000 гц) и давлений. Образование агрегатов начинается сразу же с момента наложения поля в первый момент образуются наиболее крупные агрегаты, так как число объединяющихся частиц зависит не только от уровня звука, но и от концентрации аэрозоля, которая в процессе съемки резко уменьшается вследствие коагуляции. На рис. 4 приведены микрофотографии аэрозоля до и после озвучивания, на рис. 4, б видно большое количество крупных агрегатов. [c.658]

Для акустической коагуляции аэрозоля с частицами разного диаметра целесообразно, по-видимому, использовать многосвистковую установку (стр. 28), которая позволяет получать различные сложные спектры частот звукового поля и достаточно просто их регулировать. [c.50]

К процессам У. т. в газах относятся коагуляция аэрозолей, низкотем пературная сушка, горение в ультразвуковом поле. В жидкостях — это в первую очередь очистка, к-рая по-лучила наиболее широкое распространение среди всех процессов У. т., а также травление, эмульгирование, воздействие ультразвука на электрохимические процессы, диспергирование, дегазация, кристаллизация. Процес-сы УЗ-вой дегазации и диспергирования в жидких металлах, а также воздействие УЗ на кристаллизацию металлов играют важную роль при использовании ультразвука в металлургии, кавитация в жидких металлах используется при УЗ-вой металлизации и пайке. УЗ-вые методы обработки твёрдых тел основываются на непосредственном ударном воздействии колеблющегося с УЗ-вой частотой инструмента, а также на влиянии УЗ-вых колебаний на процессы трения и пластической деформации. Ударное воздействие УЗ используется при размерной механической обработке хрупких и твёрдых материалов с применением абразивной суспензии и ири поверхностной обработке металлов, выполняемой с целью их упрочнения. Снижение трения под действием УЗ используется для повышения скорости резания этот же эффект, наряду с эффектом увеличения пластичности под действием УЗ, используется в процессах обработки металлов давлением (волочение труб и проволоки, прокатка). К методам У. т. относится также УЗ-вая сварка, поз- [c.350]

В Советском Союзе акустическая коагуляция нашла применение для осаждения форсуночной сажи на сажевых заводах, буровой пыли в забоях (частота озвучивания от 7 до 13 кгц) [66], окиси цинка на Ленинградском заводе им. Д.И. Менделеева [67], дымов ТЭЦ [24] (в двух последних случаях применялись частоты ниже 1 кгц), частиц огнеупорной глины [25] и т. д. Нужная эффективность процесса достигалась не во всех случаях. Анализ имеюгцихся данных показывает, что для осаждения достаточно грубодиснерсных аэрозолей с частицами размером порядка 10 мк хороший результат получается при частотах от 2 до 6 кгц и уровнях звука 150 дб и более. Эти же режимы по отношению к более мелкодисперсным аэрозолям, чаще всего встречающимся в практике пылеулавливания, не столь результативны. Акустический метод в этом случае. оправдан только для ценных продуктов. [c.677]

Следует отметить, что ультразвуки обладают сгюсобно-стью не только диспергировать вещество, но и вызывать прямо противоположное действие, именно коагуляцию различных дисперсных систем. Способностью вызывать коагуляцию аэрозолей обладают не только ультразвуки, но и обычные слышимые звуки. Для осаждения аэрозолей с частицами различного размера рационально пользоваться колебаниями разной частоты. В литературе отмечено, что особенно эффективны в отношении коагуляции аэрозолей звуковые колебания с частотой около 10 гц [268]. Густой дым М О осаждается в этом случае мгновенно. Поскольку с помощыо ультразвука возможно осаждать пыль и высокодисперсную сажу, проходящую через обычные фильтры, этот способ коагуляции аэрозолей может иметь технические применения. [c.266]

Механизм ультразвуковой коагуляции аэрозолей весьма сложен, и неудивительно, что полная количественная теория этого явления отсутствует. В ультразвуковой волне частицы аэрозоля тем точнее следуют за колебаний уш среды, чем ниже частота колебаний, чем меньше масса и плотность частиц и чем выше вязкость газообразной фазы. Соотноишнпе в амплитудах колебаний частиц аэрозоля и газовой фазы в зависимости от размеров частиц аэрозоля изображено на рис. 144. Можно указать два основных фактора, вызывающих коагуляцию 1) силы притяжения осциллирующих частиц, имеющие гидродинамическую природу, и 2) увеличение вероятности соударений частиц. С. В. Горбачев и А. Б, Северн1.1Й [269 показали, что под действием акустического поля между капельками тумана возникают пондеромоторные силы, аналогичные тем, которые возникают между частицами в потоке. Действие этих сил будет способствовать коагуляции аэрозоля. Также способствовать коагуляции будет увеличение числа соударений между частицами, поскольку такие соударения практически всегда бывают неупругими и ведут к агрегации частиц. [c.266]

Возникает вопрос, соответствует ли нормально-логарифмическое распределение первичному составу аэрозоля, образующемуся при распылении жидкости акустическими колебаниями На этот вопрос Штамм и Польман [21] отвечают положительно. Но этому выводу в известной степени противоречат результаты их более раннего исследования [20]. В этой работе, как и в работе [21], дифференциальные кривые распределения диаметров капель аэрозолей, образующихся при распылении воды и ртути акустическими колебаниями частоты 20 кгц, асимметричны в обычной системе коордитгат. Однако приведенная в этой работе крииая распределения диаметров частиц аэрозоля, образованного распылением расплава при = 250° С, имеет симметричную колоколообразную форму. Сами исследователи объясняют симметричность распределения отсутствием брызг, образующихся при захлопывании кавитационных полостей, полагая при этом, что расплав кавитационно прочнее, чем вода и ртуть. Естественно, однако, предположить, что симметричность распределения обусловлена предотвращением акустической коагуляции образующегося аэрозоля. При распылении расплава капли, по всей вероятности, успевали отвердевать раньше, чем сближались под действием сил акустического поля. Если наше объяснение симметричности кривой распределения диаметров частиц расплава правильно, то при распылении жидкости в слое диаметры капель в аэрозоле первичного состава распределяются скорее [c.347]

Согласно отчету фирмы Ma rosoni [68], в настоящее время имеется тенденция повышать частоту озвучивания (более 16 кгц). На основе наших исследований взаимодействия частиц также можно сделать вывод о необходимости применять более высокие частоты звука. Отметим тот факт, что первые эксперименты по акустической коагуляции с наиболее тонкодисперсным аэрозолем (табачным дымо1и), давшие хорошие результаты и тем самым вызвавшие интерес к данному явлению, как раз проводились при очень высоких частотах озвучивания (—90 кгц) [69]. Возможно, что переход к более высоким частотам озвучивания будет способствовать повышению эффективности процесса. [c.677]

Ультразвуковое возбуждение вызывает сильные диспергирующие действия, а иногда в тех же условиях имеют место и столь же сильные коагуляционные эффекты. С подобного рода явлепияхми встречаемся в случае аэрозолей, т. е. систем, состоящих из мелких частиц постороннего вещества, диспергированных в газе. Наиболее обычная форма аэрозолей — дым или туман. Частицы могут быть твердыми или жидкими. Экспериментально исследовалось [8] действие ультразвука на многие аэрозоли, и было установлено, что частицы золя, повидимому, взаимно притягиваются, слипаются вместе и падают на дно. С помощью специальных способов можно сфотографировать детали этого явления. Притяжение зависит от различных факторов, в частности, от частоты [9]. Иными словами, для каждого размера частицы в определенном аэрозоле существует всегда оптимальная частота, при которой коагуляция максимальна. Такие системы пригодны для коагуляции пыли и дыма, но они пока широко не применялись. [c.203]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...