Растворение углекислого газа в воде с применением ультразвуковых колебаний

Аннотация

Подавляющее большинство современных промышленных аппаратов для насыщения воды и других жидкостей (сатураторов) углекислым газом функционируют без применения ультразвука. В сатурационном аппарате создаются условия, которые положительно влияют на процесс насыщения водной смеси углекислотой. Ультразвуковое воздействие может увеличить производительность современных систем насыщения напитков углекислым газом. Данного эффекта можно добиться за счёт увеличения межфазной поверхности в гетерогенной системе со сплошной жидкой фазой «вода-углекислый газ». В данной статье представлены результаты экспериментальных исследований ультразвуковой интенсификации массообмена в системе «газ-жидкость». Разработан экспериментальный стенд, содержащий ультразвуковой излучатель с центральными каналами, технологический объём, работающий под давлением. Получены экспериментальные данные, подтверждающие принципиальную возможность ускорения поглощения углекислого газа водой. Выработаны основные направления повышения эффективности ультразвукового воздействия, которые заключаются в оптимизации циркуляции потоков, режимов ультразвукового воздействия и избыточного давления газа.