УДК 621.647.23

 

Lugovskoy A., Lyashok А.
National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute», Kyiv, Ukraine


PHYSICAL ANALOGUE OF THE PROCESS OF ULTRASONIC LIQUID NEBULIZATION IN A THIN LAYER


Луговской А.Ф., Ляшок А.В.
НТУУ «Киевский политехнический институт», Киев, Украина ( Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript )


ФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА УЛЬТРАЗВУКОВОГО РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ В ТОНКОМ СЛОЕ

 

Аннотация. Рассмотрены особенности ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Освещены и проанализированы все существующие, а именно «кавитационная», «капиллярно-волновая», «кавитационно-волновая», модели механизма разрушения межмолекулярных связей в жидкости при реализации процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое. Модель составлена с учетом результатов последних известных экспериментальных исследований, подтверждающие отдельные предположения и механизмы реализации процесса ультразвукового распыления. Представлены и результаты собственных экспериментальных исследований авторов, в частности представлены фотографии поверхности слоя жидкости на вибрирующей поверхности диспергатора с образованием капиллярных волн, что позволило подтвердить известные аналитические зависимости, и фотографии влияния формы поверхности распыления на аэрозольный факел. Представлена обновленная физическая модель процесса ультразвукового распыления жидкости в тонком слое.
Ключевые слова: ультразвуковое распыление, диспергатор, тонкий слой жидкости, физическая модель.

 

1. Васильєв С.Н. Двигатели внутреннего сгорания / С.Н. Васильєв. – М.: Машиностроение, 1995. – Т.1. – 290с.
2. Луговской А.Ф. Системы подготовки топливно-воздушной смеси с ультpазвуковыми диспеpгатоpами / А.Ф. Луговской // Пpаці Міжнаpодної науково-технічної конфеpенції "Пpогpесивна техніка і технологія машинобудування, пpиладобудування і зваpювального виpобництва". – 1998. – Том III. – С. 293-299.
3. Луговской А.Ф. Возможности получения мелкодисперсного аэрозоля в медицинских інгаляторах / А.Ф. Луговской, В.И. Чорный, Н.В. Чухраев, А.В. Мовчанюк // Вестник Национального технического универсистета Украины „КПИ”. Машиностроение. – 2000. - Вып.38. - С. 163-168.
4. Ляшок А.В. / Ультразвукове розпилення рідини у мехатронних системах штучного мікроклімату / А.В. Ляшок, О.Ф. Луговський // Всеукраїнський науково-технічний журнал «Промислова гідравліка і пневматика» – №4 (34)’2011. – С. 20– 25.
5. Физика и техника мощного ультразвука. Том I. Источники мощного ультразвука / Под ред. Л.Д. Розенберга – М.: Наука, 1967. – 380 с.
6. Физика и техника мощного ультразвука. Том III. Физические основы ультразвуковой технологии / Под ред. Л.Д. Розенберга – М.: Наука, 1970. – 688 с.
7. Экнадиосянц О.К. Получение аэрозолей / О.К. Экнадиосянц. - В кн.: Физические основы ультразвуковой технологии. Под ред. Л.Д. Розенберга. - М.: Наука, 1970. - С. 339-392.
8. Bisa K. Zerstaubung von Flussigkeiton mit Ultraschall. / K. Bisa, K. Dirnagl, R. Esche - Siemens Z., – 1954. – 28, 8, 314.
9. Луговський О.Ф. Підвищення ефективності апаратних засобів для реалізації ультразвукових кавітаційних технологій: дис. доктора тех. наук: 05.05.13 / Луговський Олександр Федорович. – К., 2005. – 273 с.
10. Богуславский Ю.Я. О физическом механизме распыления жидкости акустическими колебаниями / Ю. Богуславский, О. Экнадиосянц. – Акуст. ж., 15 вып. 1, 17, 1969.
11. Antonewich J.N. Ultrasonic Atomisation of Liquids. / J.N. Antonewich. – Proc. Nat. Electronics Conf. Chicago, 1957. – 13, 798
12. Portman R. Zur Flüssigkeitsvernebelung mit Ultraschall unter besonderer Berücksichtigung der Aerosolerzeugung / R. Portman, E.G. Lierke. – Congres International d‘Acoustique, Liege, 1965. D35
13. Fogler H.S. Ultrasonic Atomization Studies / H.S. Fogler, K.D. Timmerhaus. – JASA, 39, №3’1966. – 515
14. Луговской А.Ф. Ультразвуковая кавитация в современных технологиях / А.Ф. Луговской, Н.В. Чухраев. – К.: Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2007. – 244 с.
15. Хмелев В.Н. Ультразвуковое распыление жидкостей: монография / В.Н. Хмелев, А.В. Шалунов, А.В. Шалунова. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2010. – С. 22-36
16. Шалунов А.В. Исследование процесса и разработка аппаратов ультразвукового диспергирования жидкостей: дис. канд.тех.наук: 05.17.08 / Шалунов Андрей Викторович. – Бийск, 2006. – 153 с.
17. Ляшок А.В. / Методика розрахунку ультразвукового диспергатора для розпилення в тонкому шарі / А.В. Ляшок // Всеукраїнський науково- технічний журнал «Вібрації в техніці та технологіях» – 2012. – Вип. 1(65).- C. 15-20
18. Лаутерборн В. Неустановившиеся течения воды с большими скоростями / Под. ред. Л.И. Седова и Г.Ю.Степанова. - М., 1973. - С. 267-275.
19. Айвэни Р.Д. Теоретические основы инженерных расчетов / Р.Д. Айвэни, Ф.Г.Хэммит, Т.М. Митчелл – 1966. - Т. 88. - № 3. - С. 124-133.
20. Ноде С.Ф. Техническая механика / С.Ф. Ноде, А.Т. Эллис – 1961. - Т. 83. - № 4. - С. 204-212.

.pdf