Исследование процесса взаимодействия кавитационной области с границей раздела фаз для выявления эффективных режимов ультразвуковой интенсификации физико-химических процессов

Хмелев В.Н., Голых Р.Н. , Шалунов А.В., Нестеров В.А., Ильченко Е.В., Шалунова А.В.

Тип публикации	Статья в сборнике (перевод)
Авторы	Хмелев В.Н., Голых Р.Н. , Шалунов А.В., Нестеров В.А., Ильченко Е.В., Шалунова А.В.
Название издания	16 Международная конференция - семинар молодых специалистов по микро- и нанотехнологиям и электронным устройствам EDM' 2015
Дата публикации	02/07/2015
Год публикации	2015

Аннотация

В статье описана предложенная модель взаимодействия кавитационной области, формируемой под действием ультразвуковых колебаний, с границей раздела газообразной и жидкой фазы, которая растекается по твёрдой поверхности в виде тонкой плёнки. Показано, что это взаимодействие приводит к образованию капиллярных волн и, следовательно, увеличению поверхности контакта фаз. Анализ модели позволил выявить режимы ультразвукового воздействия, необходимые для максимального увеличения площади межфазной границы, которое в свою очередь приводит к возрастанию скорости реализации физико-химических процессов, основанных на поверхностном взаимодействии разнородных веществ (абсорбция газовых смесей как для очистки, так и для выделения целевых компонентов, сушка, мокрая очистка газов от дисперсных примесей и т.д.). В результате анализа установлено, что наиболее целесообразной частотой ультразвукового воздействия является 60 кГц, при которой достигается увеличение поверхности контакта фаз с 200 до 780 м²/м³
(при толщине жидкой плёнки 5 мм).

Полный текст