 |
|||||||||
 |
2022, том 20, випуск 1 |
|
|||||||
|
|||||||||
Випуски/2022/том 20 /випуск 1 |
П. Є. Трофименко, М. В. Найда, О. В. Хоменко, А. М. Ліцман
«Метод і пристрій для експериментального визначення параметрів плівкоутворення на статичних плівкоутворювачах»
0081–0090 (2022)
PACS numbers: 47.20.Ib, 47.61.-k, 62.20.Qp, 62.25.-g, 68.08.-p, 68.15.+e
Розглянуто методи та пристрої для експериментального визначення параметрів плівкоутворення на статичних плівкоутворювачах, а саме, принципові схеми експериментальних установок (стендів) для перевірки й уточнення деяких параметрів формування тонких плівок. Стенд № 1 призначений для досліджень локальних витрат рідини та поздовжніх складових швидкостей плівки (швидкостей уздовж течії рідини). Стенд № 2 — для вивчення товщини плівки, починаючи від декількох нанометрів, і характеру формування та переміщення поверхні плівки по плівкоутворювачу. До основних параметрів плівкоутворення на статичних плівкоутворювачах відносяться: ширина розтікання плівки, товщина плівки, в’язкість рідини, поверхневий натяг, густина рідини. Для міряння товщини плівки застосовувалася електроконтактна метода. В’язкість робочої рідини мірялася стандартними капілярними віскозиметрами. Коефіцієнт поверхневого натягу перевірявся також методою міряння висоти підйому рідини у капілярі відомого діяметра. Цей спосіб вимагає достатньо ретельної підготовки капіляра та дає великий розкид (похибку) вимірюваної величини. Густина досліджуваних рідин міряється набором стандартних ареометрів. Висока ефективність роботи плівкових розпорошувачів сильно залежить від перелічених параметрів плівки. В дослідах використовувалися: дистильована та технічна води, содові розчини різної концентрації, розчини гліцерину, пульпи з крейди та суспензій з двоокису титану. Для зміни поверхневого натягу додавалися поверхнево-активні речовини. Рідина витікала на різні підкладинки: з неіржавійної криці, звичайної криці, стопів алюмінію, текстоліту, фторопласту, вініпласту й оргскла. Експериментальні дослідження мають незначну похибку в порівняні з теоретичними показниками. Результати даних досліджень можна використовувати для промислового проєктування розпорошувачів рідини.
Keywords: параметри плівки рідини, експериментальний стенд, плівкоутворювач, поверхневий натяг, в’язкість.
References
1. Eh. G. Bratuta and A. R. Pereselkov, Inzhenerno-Fizicheskiy Zhurnal, 27, No. 5: 923 (1974) (in Russian).2. Eh. G. Bratuta, Diagnostika Kapel’nykh Potokov pri Vneshnikh Vozdeystviyakh [Diagnostics of Drip Flows under External Influences] (Kiev: Tekhnika: 1987) (in Russian).
3. Yu. M. Tananayko and E. G. Vorontsov, Metody Rashchyota i Issledovaniya Plyonochnykh Protsessov [Methods of Calculation and Investigation of Film Processes] (Kiev: Tekhnika: 1975) (in Russian).
4. M. Wicks and A. E. Dukler, Novyy Metod Izmereniya Raspredeleniya Razmerov Kapel’ Elektroprovodnoy Zhidkosti v Dvukhfaznom Potoke [A New Method for Measuring the Size Distribution of Electrically Conductive Liquid Droplets in a Two-Phase Flow] (Moscow: Nauka: 1970) (in Russian).
5. Eh. G. Bratuta, Diagnostika, Raschyot i Intensifikatsiya Protsessov s Dispersnymi Gazozhidkostnymi Potokami v Ob’yektakh Ehnergetiki Metallurgii i Apparatakh Zashchity Okruzhayushchey Sredy [Diagnostics, Calculation and Intensification of Processes with Dispersed Gas–Liquid Flows in Energy Facilities of Metallurgy and Environmental Protection Devices] (Thesis of Disser. for Dr. Tekhn. Sci.) (Kharkov: KhPI: 1986) (in Russian).
6. Eh. G. Bratuta and L. A. Zanochkin, Energeticheskoye Mashinostroenie, 4: 71 (1984) (in Russian).
7. A. V. Khomenko and I. A. Lyashenko, J. Frict. Wear, 31, No. 4: 308 (2010); https://doi.org/10.3103/S1068366610040100
8. A. V. Khomenko, N. V. Prodanov, and B. N. J. Persson, Condens. Matter Phys., 16: 33401 (2013); http://www.icmp.lviv.ua/journal/zbirnyk.75/33401/art33401.pdf
9. L. S. Metlov, M. M. Myshlyaev, A. V. Khomenko, and I. A. Lyashenko, Tech. Phys. Lett., 38, Iss. 11: 972 (2012); http://dx.doi.org/10.1134/S1063785012110107
10. I. V. Savel’ev, Kurs Fiziki [Physics Course]. Vol. 1 (Moscow: Nauka: 2008) (in Russian).
11. S. Eh. Frish and A. V. Timoreva, Kurs Obshchej Fiziki [General Physics Course]. Vol. 1 (St. Petersburg: Lan’: 2008) (in Russian).
12. P. Trofimenko and M. Naida, Int. Appl. Mech., 53, No. 1: 116 (2017); https://doi.org/10.1007/s1077
13. L. M. Chernyak, M. V. Naida, S. G. Goncharuk, and P. М. Traktirenko, Vymiryuval’na ta Obchyslyuval’na Tekhnika v Tekhnologichnykh Protsesakh, 2: 54 (2015) (in Russian).
14. P. E. Trofimenko, M. V. Naida, and A. V. Khomenko, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 18, No. 3: 565 (2020) (in Ukrainian); https://www.imp.kiev.ua/nanosys/media/pdf/2020/3/nano_vol18_iss3_p565p576_2020.pdf.
 Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна ©2003—2022 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача |