Аэрозоли акустический

Концентрация частиц размером 1 —10 мкм должна быть не менее 1—2 г/м , наиболее подходящей концентрацией является 5 г/м . Если концентрации слишком высоки (около 200 г/м ), возможны потери акустической энергии в связи с затуханием звука в аэрозоле [198]. В некоторых случаях целесообразно добавить в аэрозоль водяной туман [108]. [c.526]

В ультразвуковых распылителях распыление происходит за счет энергии акустических колебаний, а газовый поток служит только для переноса аэрозоля в горелку. Эти распылители образуют тонкий аэрозоль с узким распределением частиц по размерам. Эффективность их генерации, по крайней мере, в 10-20 раз больше, чем у пневматических распылителей, что позволяет получать лучшее отношение сигнал /фон и снижать предел обнаружения. [c.375]

Акустическую коагуляцию пыли и туманов используют лишь перед их очисткой под действием сил тяжести нли инерционных сил. В качестве примера на рис. У-54 показана схема установки для акустической коагуляции аэрозолей в процессе сепарации конденсата из попутных и природных газов при их добыче. Газ, находящийся под избыточным давлением 10 ООО—20 ООО кн м [c.243]

Коэффициент коагуляции зависит от физико-химических свойств аэрозоля и характеристик акустического поля. В опытах Брандта [6] по акустической коагуляции аэрозоля парафинового масла с каплями радиусом 0,2-1,9 мкм при массовой концентрации 15-20 г/м на частоте 10 кГц для коэффициента коагуляции в зависимости от интенсивности были получены следующие значения [c.134]

Указанные измерения дают представление об увеличении размера лишь наиболее крупных частиц, за ходом же коагуляции в звуковом поле можно непрерывно следить, измеряя ослабление проходящего через аэрозоль пучка света и вычисляя средний раз мер частиц в различные моменты времени Этим методом были получены результаты, находящиеся в согласии с измерениями скорости падения частиц, и подтверждено, что скорость коагуляции быстро возрастает с увеличением интенсивности звука" Цен-ным средством при изучении механизма акустической коагуляции является микрокиносъемка аэрозольных частиц в звуковом поле ( )ис 5 10) На первом кадре видны взвешенные частицы до Озвучивания, на втором кадре, снятом в начале озвучивания, частицы колеблются, на третьем уже имеет место значительная коагуляция — частицы не колеблются в продольном направлении, а движутся по неправильным траекториям, снова соударяются и [c.167]

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]

Известен метод коагуляции тумана. Метод основан на пропускании тумана через сопла и получении довольно крупных капель, которые улавливаются затем в циклонах. Однако и в этом случае требуется большой расход электроэнергии. Применение акустической коагуляции аэрозолей позволяет при простом аппаратурном оформлении укрупнять частицы тонкодисперсного тумана, но этот метод в промышленности еще широкой реализации не получил. [c.182]

Была также [110] тщательно исследована работа ультразвукового туманоуловителя [38], показанного на рис. Х1-8. Над сеткой создается интенсивное звуковое поле давление звукового излучения препятствует захлебыванию сетки и уносу частиц. Звуковое поле увеличивает также число столкновений между проволокой и колеблющимися каплями. Эксперименты проводились на сетке 120 мм при скорости потока 5 м/с. Перепад давлений составил 0,85 кПа, концентрация аэрозоля была снижена от 0,345 до 0,0128 мг/м , т. е. эффективность улавливания составила 96,5%. Акустическое поле 60—80 Вт с частотой 9,8 кГц было получено с помощью струйного свистка, количество потребляемой при этом энергии составило 4—5 кВт/(м -с). [c.532]

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]

Вполне удовлетворительной теории акустической коагуляции аэрозолей которая объяснила бы количественно, каким образом акустические колебания и возникающие при этом силы повышают [c.168]

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]

Акустический метод успешно применяют в последнее время для улавливания сажи, серной кислоты, кальцинированной соды, цемента, окиси цинка и других продуктов, взвешенных в газовой фазе [91, 94, 95, 521. Так, смонтированная на одном из польских металлургических заводов установка для акустической коагуляции аэрозолей показала в течение нескольких лет работы хорошие результаты при улавливании пыли цветных металлов [96]. [c.50]

Теперь мы имеем возможность рассмотреть влияние ряда факторов на процесс коагуляции аэрозолей в результате диффузии частиц. Их можно разде.пить на две группы. К первой относятся те факторы, которые влияют на вероятность столкновения между частицами, например, размер, распределение по размерам и распределение электрических зарядов частиц, а также температура и давление газа. Ко второй относятся форма и структура частиц и влияние адсорбированных на частицах паров, т. е. факторы, от которых зависит, слипаются ли диффундирующие частицы при столкновении или нет. Влияние электрических зарядов частиц и перемешивания на коагуляцию, а также акустическая коагуляция для удобства будут рассмотрены отдельно. [c.151]

Акустические колебания могут быть применены не только для разделения тонких аэрозолей, но и для их получения. Для этой цели применяется, например, диспергирование жидкостей в результате эффекта фонтанирования с образованием частиц размером от 0,5 мк. Ультразвуковой распылитель жидкостей с фокусирующим излучателем из титаната бария показан на рис. 35 [99, 100]. [c.51]

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]

Цетлин В. М., Акустическая коагуляция аэрозолей и ее техническое применение, ЦИИНЦветмет, 1957. [c.155]

Ультразвуковое распыление имеет некоторые преимущества перед другими методами оно позволяет получать туманы с более высокой концентрацией и лежащими в более узких пределах размерами капелек, причем среднюю величину последних можно регулировать, изменяя частоту колебаний. В пневматических распылителях можно снизить размер капелек, только понизив их концентрацию, так как для этого необходимо увеличить расход воздуха. При ультразвуковом же распылении концентрацию аэрозоля можно регулировать, изменяя акустическую мощность излучателя или же скорость течения воздуха над поверхностью жидкости. Количество жидкости, которое можно перевести во взвешенное состояние, лимитируется лишь скоростью оседания образующихся капелек. Регулировать концентрацию тумана поэтому очень легко и, поскольку ультразвук не нарушает биологической активности большинства терапевтических препаратов, ультразвуковые генераторы нашли применение в ингаляционной терапии. [c.59]

Механизм процесса ультразвуковой коагуляции аэрозолей весьма сложен и недостаточно изучен. До последнего времени существовали три теории этого процесса пондеромоторпая [83, 84], ортокинетическая [85] и радиационная [86, 871 В 1954 г. П. Н. Кубанский [88] предложил гипотезу, объясняющую коагуляцию аэрозолей акустическими течениями, возникающими в высокоинтенсивном звуковом поле. По Е. П. Медпикову [89], ведущим фактором процесса является броуновское двил ение частиц. Эти взгляды рассмотрены в ряде работ [43, 90 и др.], однако общепризнанной теории указанного процесса пока не существует. Это не помешало установить некоторые зависимости, [c.48]

Еще в прошлом веке Кундтом было обнаружено воздействие интенсивных акустических волн на тонкие порошки в газах, а Кениг дал трактовку наблюдаемому явлению [30]. Знаменитая трубка Кундта является наглядной иллюстрацией этого воздействия. В 1931 г. Паттерсон и Кейвуд [7] отметили увеличение размеров частиц аэрозоля и их оседание в местах пучностей колебаний под действием ультразвуковых волн с частотой 34 кГц. Дальнейшие исследования в Англии, Германии и Советском Союзе были направлены на выяснение природы явления и разработку специальной аппаратуры. Возник ряд гипотез о механизме акустической коагуляции. [c.133]

Наиболее полно вопросы акустической коагуляции аэрозолей освещены в монографии Е. П. Медникова [31], Н. А. Фукса [32], обзоре [c.134]

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]

Время пребывания аэрозоля в акустическом пылеуловителе, как показано теоретически, имеет важное значение для степени достигаемой агломерации. Экспериментально найдено, что показатель агломерации /, представляющий собой соотношение конечного п начального среднего диаметра частиц, является функцией произведения времени пребывания на интенсивность поля (рис. XI-4). В промы,шлеиной практике (время контакта со став-ляет 4 с и может быть уменьшено до 2 с, если интенсивность больше 13 Вт/м2 [108]. [c.527]

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]

Использование этого выражения для системы частиц очевидно, представляет большие трудности даже в случае монодисперсного аэрозоля, так как немедленно после начала акустической коагуляции аэрозоль становится все более и более полиднс-персным [c.170]

Уравнения (5 43)—(5 49) действительны для потенциального обтекания ча стиц тогда как в озвученных аэрозолях обычно имеет место вязкии режим обте кания для которого характерны иные зависимости Оии указывают на перво степенную роль в процессе акустической коагуляции аэрозолей гндродинамиче ского взаимодействия частиц и пренебрежимо малое зиа 1ение радиационного давления звука иа частицы (Прим ред ) [c.172]

Фтористые газы, выделяющиеся при сушке гранулированного суперфосфата, поглощаются с меньшей полнотой (чем газы из смесителей и суперфосфорных камер), так как значительная часть соединений фтора находится в этих газах в виде трудно улавливаемого аэрозоля Аэрозоль образуется в результате охлаждения горячих газов, сопровождающегося конденсацией пара и образованием стойкого тумана, в котором сосредоточена основная часть фтористых соединений они переходят в жидкую фазу аэрозоля, так как давление их пара над разбавленным раствором Н251Ре невелико. При 50—70° в газе (при равновесии) содержится лишь 0,02—0,04 г м фтора Очистку этого газа от тумана можно осуществлять в электрофильтрах Разработан акустический метод коагуляции такого аэрозоля при озвучивании в течение 3 сек (155 децибел, 16,5 кгц) степень очистки возрастает до 80—95% (от 40—70% без озвучивания) —содержание фтора в газе после акустической коагуляции снижается от 0,18 до 0,025г/л . При этом увеличение общего влагосодержания в газе от 15 до 120 г/м приводит к возрастанию степени очистки от 73 до 95%- [c.349]

М о с к а л е н к о Н. И., Терзи В. Ф., Задорина Н. В. Влияние микроструктуры на оптические характеристики атмосферного аэрозоля.— В кн. Тезисы докладов 5-го Всесоюзного симпозиума по лазерному и акустическому зондированию атмосферы, ч. 1. Томск, 1978, с. 204—208. [c.213]

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]

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]

Проводились исследования в области ультразвука До тех пор, пока не будет найден экономичный источник акустической энергии, этот принцип не получит и широкого промышленного применения. Газо-сиреновый генератор конвертирует энергию сжатого газа в аку стическую при эффективности от 50 до 70 Ь в установках с акустической мощностью до 100 кет. Этот генератор, потребляющий сжатый газ с избыточным давлением 0,4 ат, применяется при атмосферном давлении частота может изменяться даавно. Весь предел частот от 1000 до 200 000 циклов в секунду может быть пройден в несколько ступеней. Потребление мощности для агломерации аэрозолей составляет обычно.от 1,2 до [c.331]

Подробное изложение вопроса об акустической коагуляции аэрозолей можно найти в книге Е. П. Медникова (Прим. ред.). [c.166]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология