Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Переменное электромагнитное поле может быть использовано для возбуждения колебаний мембраны из мягкого железа. Созданные по этому принципу преобразователи просты по устройству и в эксплуатации.

ПОИСК





Ультразвук в механических и гидромеханических процессах химической технологии Коагуляция аэрозолей

из "Ультразвук в процессах химической технологии"

Переменное электромагнитное поле может быть использовано для возбуждения колебаний мембраны из мягкого железа. Созданные по этому принципу преобразователи просты по устройству и в эксплуатации. [c.43]
Схема электромагнитного преобразователя, предназначенного для озвучивания жидких сред, приведена на рис. 28. В этом аппарате закрепленная по окружности стальная диафрагма 1 передает упругие колебания, возбуждаемые в ней электромагнитом 2, непосредственно облучаемой жидкости [77]. Электромагнит охлаждается проточной водой для создания воздушной прослойки под вибрирующей диафрагмой в охлаждающую воду подается воздух. Е При использовании диафрагмы соответствующего диаметра и толщины может быть получена резонансная частота до нескольких килогерц. Питание электромагнита переменным током различной частоты может быть осуществлено с помощью задающего генератора, усилителя и выходного трансформатора. [c.43]
Электромагнитные преобразователи могут быть основаны также на принципе перемещения в постоянном магнитном поле проводника, на концы которого подается переменная разность потенциалов. Этот припцип может быть использован для генерирования колебаний ультразвукового диапазона частот. Преобразователь Клэра (рис. 29), предназначенный для ускорения коагуляции дымов и туманов, генерирует акустические колебания частотой порядка 20 кгц [78]. Направляющее кольцо 5 вибрирующего цилиндра 1 входит в радиальный зазор электромагнита 7. Ток в направляющем кольце, являющемся витком вторичной обмотки трансформатора, индуктируется возбуждающей катушкой 8, которая служит первичной обмоткой трансформатора. [c.43]
Экономичность, простота устройства и эксплуатации отличают также эксцентриковые вибраторы, применяемые в последние годы для измельчения различных материалов, крашения, мойки и других це-лей [79]. [c.44]
Наряду с развитием производства и реконструкцией применяемых промышленностью преобразователей с каждым годом появляются новые методы и приборы для получепия акустических колебаний. [c.44]
предложен интересный способ возбуждения упругих колебаний в расплавленных металлах путем наложения постоянного магнитного поля на высокочастотное поле электропечи [80]. [c.44]
Хютер и Р. Болт [54] описывают оригинальную гидродинамическую клапанную систему с самовозбуждением. В этой системе (рис. 30) передвижение диафрагмы 1 при изменении давления в узле II вызывает изменение степени открытия клапана 2, что приводит к распространению упругих колебаний в петлевом трубопроводе 5. Объемная скорость жидкости в трубопроводе зависит от степени открытия клапана, которая меняется с перемещением диафрагмы при повышении давления в узле II клапан открывается больше, при снижении — меньше. [c.44]
Рассмотрим принцип устройства и действия ротационного высокочастотного аппарата, предназначенного для гетерогенных процессов в жидкой среде [81]. [c.45]
Аппарат состоит из двух полых коаксиальных цилиндров (или конусов) или из двух наборов (комплектов) цилиндров, в которых устроены прорези — щели или отверстия другой формы, расположенные, как показано на рис. 31. При вращении одного из этих цилиндров (или одного набора) относительно другого или при вращении двух цилиндров в противоположных направлениях происходит быстрое чередование совмещения и несовмещенпя прорезей разных цилиндров. Это вызывает пульсации, явления диспергирования и кавитации в жидкой среде, поступающей во внутренний цилиндр и последовательно проходящей все цилиндры в радиальном направлении. [c.45]
В случае, когда отверстия в цилиндрах имеют круглую или другую форму, отличающуюся от щелевидной, роль стержней, перекрывающих ряды отверстий, может быть выполнена непосредственно участками цилиндров, не имеющими отверстий, т. е. сплощными стенками, находящимися между рядами отверстий. [c.46]
Частота пульсаций, создаваемых в жидкой среде, проходящей через аппарат, зависит от числа отверстий и стержней в цилиндрах, а также от скорости их вращения и может меняться в широких пределах. [c.46]
В процессе работы во внутреннем цилиндре развивается вакуум, что облегчает возможность создания непрерывного потока жидкой и газообразной сред в аппарате. [c.46]
В настоящее время ультразвуковая техника, находящаяся на начальной стадии своего развития, еще далеко не полностью удовлетворяет всем этим требованиям. Дальнейшая работа в этой области должна привести к существенному изменению техники получения ультразвука и открыть возможности для более широкого его использования. [c.47]
Современная техника применяет упругие колебания для воздействия на такие важные механические и гидромеханические процессы химической технологии, как гомогенизация гетерогенных систем (эмульгирование, диспергирование), их разделение (коагуляция аэрозолей, разрушение эмульсий и суспензий), создание кипящего слоя и т. д. [c.48]
Характерной и весьма важной особенностью ультразвукового воздействия на многие из этих процессов является возможность изменения с помощью акустических колебаний не только скорости, но и направления процесса. [c.48]
Процессы выделения мелкодисперсных твердых и жидких частиц (пыли и тумана) из газов широко применяются в различных отраслях техники. Известно, что в связи с трудностью разделения тонких аэрозолей промышленность ежегодно теряет тысячи тонн ценных материалов [821. Между тем, ультразвуковая коагуляция аэрозолей позволяет на 99—99,5% освободить газ от частиц размером менее 5 мк, трудно удаляемых с помощью других методов. [c.48]
Эффективность звуковой коагуляции аэрозолей зависит от интенсивности поля ( пороговым уровнем ее считают 0,1 — 0,15 вт/см [86, 90], но практически требуется более высокая интенсивность), от частоты акустических колебаний (для каждого вида аэрозоля существует оптимальная частота, лежащая по данным Е. П. Медникова [90] в пределах 1—5 кгц, по данным Л. Бергмана [43] в пределах 5—50 кгц), от продолжительности озвучивания (обычно 3—4 сек.) [91] и других факторов. [c.49]
Следует учитывать также, что отдельные вещества существенно различаются по своим адгезионным свойствам, зависящим от микроструктуры поверхности частиц (процесс слипания сажи, например, протекает более интенсивно, чем цементной пыли при прочих равных условиях). Для повышения значения адгезионных сил, действующих на твердые частицы, применяют иногда их искусственное увлажнение [92]. [c.49]
Вопрос о влиянии физических и химических свойств веществ, диспергированных в газе, на процесс акустической коагуляции аэрозолей выходит за рамки настоящей книги однако важно заметить, что это влияние может быть в некоторых случаях очень существенным, иногда даже определяющим результаты процесса. [c.49]
После коагуляции аэрозоля в акустическом поле стоячих волн агломерированные частицы легко отделить от газа с помощью, например, обычного циклона. В этом случае установка работает по схеме, приведенной на рис. 33. В качестве излучателя звука Б таких установках применяют сирены. Представляет интерес электродинамический вибратор, предложенный для этой цели [78 , но до настоящего времени не примененный в промышленных условиях. [c.49]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте