Аэрозоли звуковых волн

Коагуляция чаще всего происходит в результате столкновения частиц под влиянием гидродинамических сил и броуновского движения иногда она наблюдается при воздействии на аэрозоль звуковых волн и электрических зарядов. Частицы пыли, выходящие из технологического агрегата с определенной крупностью, проходя по трубопроводам и через аппараты предварительной очистки, в ряде случаев существенно укрупняются, что положительно сказывается на работе фильтра. Этим свойством в значительной мере обладают окислы металлов (свинца, цинка, меди, железа), сажа и некоторые другие вещества. Подробно вопросы коагуляции взвешенных частиц рассмотрены в работе [108]. [c.16]

Коагуляция в некоторых случаях ускоряется при воздействии на аэрозоль звуковых волн, электрических зарядов и химических веществ, влияющих на свойства поверхности. Обычно последние два воздействия влияют незначительно. [c.85]

Проходящие через аэрозоль или взвесь [10 — 12] звуковые волны, вызывая рассматриваемые релаксационные процессы, ослабляются и сильно рассеиваются. Однако можно рассмотреть оба предельных значения скорости звука [13], а именно [c.326]

Способность к скоплению в местах пучностей звуковых волн зависит от плотности и размера частиц. Чем крупнее частицы или чем выше их плотность по сравнению с плотностью дисперсионной среды, тем выше вероятность скопления. В водных дисперсиях заметного скопления мелких коллоидных частиц не происходит. Эффективность ультразвука особенно велика при коагуляции аэрозолей, где разница в плотностях частиц и среды особенно велика [65, 100]. [c.122]

Вынужденная коагуляция аэрозолей может быть обусловлена каким-либо внешним воздействием на аэрозольные частицы. К вынужденной коагуляции относятся цроцессы сближения и укрупнения взвешенных в газе частиц при их осаждении под действием силы тяжести (гравитационная), коагуляция под действием звуковых волн—акустическая [83, 135], турбулентная, электрическая, обусловленная наличием внешнего электрического поля. [c.21]

Стоячие звуковые волны, особенно волны ультразвуковые, производят коагуляцию в гидро- и аэрозолях Особенно эффективно происходит явление коагуляции у аэрозолей, где применение ультразвукового облучения может служить для практических целей. [c.254]

Для борьбы с вредными (с хозяйственной или санитарно-гигиенической точки зрения) аэрозолями применяют центробежные пылеуловители (для частиц с г>3 мк), различного рода фильтры, осаждение в электрическом поле высокого напряжения (до 50 000 в). Некоторые аэрозоли разрушаются в поле звуковых волн высокой частоты. [c.494]

Метод обработки влажных веществ, заключающийся во вспрыскивании различного размера частиц влажного вещества в горячий газ с целью образовать аэрозоль и облучении сформированного таким образом аэрозоля высокоинтенсивными звуковыми волнами с уровнем силы звука, по крайней мере, 150 дб при частоте около 3,5 гц, посредством чего звуковые волны не только промотируют испарение влаги, но также формируют сухие агрегаты частиц. [c.238]

Частицы твердого или жидкого вещества, находящиеся в газах, нестойки и подвергаются агломерации в течение некоторого промежутка времени, обычно обратно пропорционального количеству частиц в единице объема. В нормальных условиях молекулярных сил, вызывающих броуновское движение, недостаточно для того, чтобы значительно влиять на скорость осаждения. Если же в камере, через которую протекает аэрозоль, периодически создавать стоячие звуковые волны, то происходят быстрая коагуляция и образование осадков, состоящих из больших агрегатов (во многих случаях в несколько тысяч раз больше массы первичной частицы). [c.185]

Современные пылеулавливающие установки в той или иной степени уменьшают свою эффективность при увеличении дисперсности пыли. В связи с этим проводились поиски новых направлений в области усовершенствования техники пылеулавливания путем коагуляции (укрупнения) частиц пыли. Одним из таких путей является коагуляция аэрозолей под действием высокоинтенсивных звуковых колебаний. Сущность данного метода состоит в том, что под влиянием звуковых волн повышается число соударений пылинок и происходит их укрупнение до таких размеров, при которых можно получать хорошее улавливание в простейших аппаратах, например, циклонах. Таким образом, вначале [c.20]

При акустической коагуляции аэрозолей желательно иметь возможно более равномерное распределение звукового поля в рабочей камере, что имеет место, если длина звуковой волны будет намного меньше размеров рабочей камеры. [c.209]

Пусть направление звуковой волны совпадает с направлением силы тяжести. Тогда уравнение колебания частицы аэрозоля в акустическом поле имеет вид [c.141]

Естественно, вихревое движение газов приводит к соответствующему движению частиц аэрозоля. Гидродинамическая сила пропорциональна квадрату скорости газа, т.е., в конечном счете, энергии звуковой волны. В соответствии с этим, в монодисперсном аэрозоле с частицами диаметром d на частицу, расположенную на расстоянии х от пучности колебаний, действует сила в первом приближении равная [c.149]

Физические явления, протекающие в аэрозоле при воздействии акустических волн, весьма многообразны. Отдельная частица, взвешенная в газе, вовлекается в колебательное движение, на нее действует давление звукового излучения, вызывая ее дрейф, она вовлекается в движение акустическими течениями и т. д. Между отдельными частицами возникает гидродинамическое взаимодействие. Перечисленные явления могут служить причиной сближения частиц и их коагуляции. [c.134]

Наконец, следует иметь в виду возможность того, что в допол нение к трем основным механизмам при звуковой коагуляции мо> гут действовать, а при определенных обстоятельствах даже преобладать, еще и другие факторы Гуляев и Кузнецов сообщают, что им удалось наблюдать коагуляцию аэрозолей под действием периодических ударных волн [c.173]

Эффективность работы агломерационной установки можно повысить введением в поток газа жидкого высокодисперсного аэрозоля, что достигается при прохождении газа мимо специального увлажнительного кольца (фиг. 130). Звуковые колебания от сирены передаются через металлическую сетку, которая действует как акустическое сито, распространяя волны на большую площадь. Подбором отношения XjD (D — диаметр отверстия в сетке, мм) можно усилить звук и сконцентрировать его на некоторой площади. При этом под сеткой создается силовое поле, способное отклонять или отталкивать взвешенные частицы. [c.210]

Применение звуковых волн для удагления аэрозоля из газов зависит от ряда факторов [108, 598] частоты и интенсивности звука, концентрации и турбулентности аэрозоля и времени пребывания. С помощью уравнений (XI.13) и (XI.14) показано, как колебания частицы зависят от частоты звука. Облако дыма или тумана содержит смесь частиц различных размеров, поэтому на практике можно применять ряд частот, больших чем несколько кГц. В промышленных установках используют звуковые генераторы, работающие при частотах порядка 1—4 кГц [198], поскольку при более высоких частотах труднее получить необходимую интенсивность звука. Звуковые агломерационные системы требуют очень боль-ш ой акустической мощности или интенсивности звука. Пороговое значение для заметной флокуляции составляет 10—10,8 Вт/м , тогда как для промышленных установок необходимы значения свыше [c.526]

Рассматривая подобные снимки а также визуально наблюдая озвучивамые аэрозоли под микроскопом, можно различить две главные стадии процесса акустической коагуляции В первой стадии частицы колеблются под влиянием звуковых волн и принимают участие в общей циркуляции воздуха между узлом и пучностью колебаний, образуя агрегаты в результате соударения в звуковом поле Во второй стадии они укрупнены насто1ько, что не могут более следовать за колебаниями среды и описывают очень неправильные и сложные траектории В течение этой стадии коа гуляция продолжается благодаря соударениям между укрупнившимися частицами а также между ними и еще продолжающими колебаться мелкими частицами [c.168]

Акустические колебания можно генерировать с помощью свистка Гартмана, возбуждаемого высокочастотным генератором электродинамического или магнитострикционного излучателя, либо генератора типа сирены. В установках промышленного масштаба, где потребная акустическая мощность составляет 10— 50 кет, пригодны лишь генераторы сиренного типа, но отнюдь не электрические и газоструйные генераторы Сирена состоит из статора с расположенными по окружности отверстиями и вращающегося внутри него ротора с зубцами. Поток подаваемого в статор сжатого воздуха перекрывается зубцами ротора и периодически вытекает из отверстий статора создаются интенсивные звуковые волны, направляемые на объект акустическим рупором. Скорость вращения ротора регулируется двигателем с переменным числом оборотов. Для сирены типа U-4 фирмы Ultrasoni s orporation требуется 6,3 м /мин сжатого до 1,56 ат воздуха при этом можно обработать до 5000 запыленного газа в час. Как видно из главы 5 (стр. 166), требуемая для коагуляции аэрозолей частота акустических колебаний зависит от размера частиц и может изменяться от слышимой до ультразвуковой. Испытания улавливающих установок с генераторами сиренного типа показали, что оптимальный диапазон частот колебаний простирается от 1 кгц для частиц диаметром 10 мк до нескольких килогерц для частиц с диаметром порядка 0,1 мк. [c.315]

Звуковые агломераторы. Работа звуковых агломераторов основана на том, что звуковые волны приводят мелкие частицы аэрозоля в состояние вибрации, и они коагулируют с образованием в несколько раз более крупных частиц. Эти более крупные частицы могут быть удалены из газового потока при помощп обычных циклонов. На одной пз сернокислотных установок очистка проходила на 90% и содерлчание тумана на выходе составляло 70— 100 мг/м . [c.234]

Коагуляция происходит в узлах или пучностях проходящей звуковой волны. Механт/зм коагуляции аэрозолей в акустическом поле еще окончательно не разработан. [c.185]

Ультразвуковой метод обработки газов и жидкостей [5.2, 5.55, 5.58]. Метод основан на воздействии ультразвуковых колебаний на системы Г — Т, Ж —Т, Ж1 — Жг, Г — Ж. Под действием ультразвука получают устойчивые эмульсии двух несмешивающих-ся жидкостей, измельчают твердые тела, повышая дисперсность частиц и устойчивость суспензий, диспергируют жидкость в газе с образованием тумана из частиц диаметром 0,5—5 мкм. В то же время воздействие звуковых колебаний на дисперсные системы (дымы, пыли, туман и т. д.) при определенных условиях приводит к быстрой коагуляции аэрозолей и взвесей с образованием осадков. Ультразвуковые волны при прохождении через жидкость способствуют ее дегазации и ускоряют диффузионные процессы. В 3—4 раза ускоряются сорбционные процессы при ионообменной [c.483]