Перейти на головну сторінку журналу
збірник наукових праць наносистеми, наноматеріали, нанотехнології Рік 2025 Том 23, Випуск 2
Українська English
Отримати статтю →
Випуски PACS Передплатникам Для авторів
Пошук →
Розширений пошук

Випуски

 / 

2025

 / 

том 23 / 

випуск 2

 


Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

П.Є. ТРОФИМЕНКО1, М.В. НАЙДА1, О.В. ХОМЕНКО1, М.М. ЛЯПА1, Д.О. СУШИНСЬКИЙ2

1Сумський державний університет, вул. Харківська, 116, 40007 Суми, Україна
2Науково-дослідницький центр ракетних військ і артилерії, вул. Герасима Кондратьєва, 165, 40021 Суми, Україна

Дисперґування рідин розпорошувачами, що обертаються

317–332 (2025)

PACS numbers: 47.20.Ib, 47.61.-k, 68.08.-p, 68.15.+e, 81.15.Rs, 82.70.Rr, 83.60.Wc

Дисперґування рідин розпорошувачами, що обертаються, є однією з найефективніших технік одержання дисперсних систем з наночастинками. Основне призначення дисперґувальних пристроїв — це перетворення суцільного потоку рідини на дисперсну систему, що складається з однорідних крапель рідини. Є два способи перетворення струменів рідини в тонкі плівки: гідростатичний (на похилій пластині) і відцентровий (на плівкоутворювачі — лопаті). Дисперґування рідин — це важлива технологія, яка застосовується в різних промислових галузях, таких як нафтогазова, фармацевтична, харчова та інші. У цій статті ми розглянемо дисперґування рідин розпорошувачами, що обертаються. Цей метод уможливлює одержати дрібнодисперсні системи з пониженим розміром частинок, що відкриває широкі можливості для поліпшення якости кінцевого продукту. Потрібно знаходити нові підходи до конструювання розпорошувачів великої одиничної потужности. Для обґрунтування їх слід проводити принципові теоретичні дослідження, а з метою корекції результатів теоретичну аналізу необхідно ретельно перевіряти та кориґувати лабораторними та промисловими дослідженнями. В статті показано основні принципові схеми розпорошувачів рідини, що обертаються (сопловий відцентровий розпорошувач, лопатковий відцентровий розпорошувач, віяловий розпорошувач), і проаналізовано, не вдаючись у технічні подробиці, їхні принципові недоліки, а також можливі напрями пошуків способів зменшення енергоспоживання на дисперґування та поліпшення дисперсного складу крапель розпорошеної рідини та, зокрема, одержання складу крапель, однорідного за розмірами. Розглянуто важливі питання поведінки рідини всередині циліндричних оболонок, що обертаються, а також показано особливості руху рідини під час виходу її з розпорошувача.

КЛЮЧОВІ СЛОВА: рідина, крапля, дисперґування, плівкоутворювач, відцентровий розпорошувач


REFERENCES
  1. В. А. Бородин, Ю. Ф. Дитяткин, Л. А. Клячко, В. И. Ягодкин, Распыливание жидкостей (Москва: Машиностроение: 1967).
  2. Д. Г. Пажи, В. С. Галустов, Основы техники распыливания жидкостей (Москва: Химия: 1984).
  3. Д. Г. Пажи, А. А. Корягин, Э. Л. Ламм, Распыливающие устройства в химической промышленности (Москва: Химия: 1975).
  4. W. R. Marshal and C. R. Adler, Chem. Eng. Prog., 47, No. 10: 52 (1951).
  5. Г. П. Питерских, ТОХТ, 2: 745 (1981).
  6. P. Trofimenko and M. Naida, Int. Appl. Mech., 53, No. 1: 116 (2017); https://doi.org/10.1007/s1077
  7. Б. Т. Емцев, Техническая гидромеханика (Москва: Машиностроение: 1978).
  8. А. Г. Касаткин, Основные процессы и аппараты химической технологии (Москва: Химия: 1972).
  9. Б. Г. Холин, Центробежные и вибрационные грануляторы плавов и распылители жидкости (Москва: Машиностроение: 1977).
  10. P. E. Trofimenko, M. V. Naida, and A. V. Khomenko, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 18, Iss. 3: 565 (2020) (in Ukrainian); https://doi.org/10.15407/nnn.18.03.565
  11. P. E. Trofimenko, M. V. Naida, A. V. Khomenko, and Yu. I. Pushkarov, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 20, Iss. 3: 657 (2022); https://doi.org/10.15407/nnn.20.03.657
  12. A. D. Pogrebnjak, M. A. Lisovenko, A. Turlybekuly, and V. V. Buranich, Phys.-Usp., 64, No. 3: 253 (2020); https://doi.org/10.3367/UFNe.2020.08.038823
  13. O. V. Khomenko, A. A. Biesiedina, K. P. Khomenko, and R. R. Chernushchenko, Prog. Phys. Met., 23, No. 2: 239 (2022); https://doi.org/10.15407/ufm.23.02.239
  14. О. А. Goncharov, D. A. Belous, A. N. Yunda, A. V. Khomenko, E. V. Mironenko, L. V. Vasilyeva, and C. A. Goncharova, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 20, Iss. 2: 385 (2022); https://doi.org/10.15407/nnn.20.02.385
  15. O. Mazur, K. Tozaki, and L. Stefanovich, Solid State Commun., 361: 115072 (2023); https://doi.org/10.1016/j.ssc.2023.115072
  16. A. Khomenko, D. Boyko, and K. Khomenko, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 719, Iss. 1: (2021); https://doi.org/10.1080/15421406.2020.1860531
  17. A. V. Khomenko, I. A. Lyashenko, and L. S. Metlov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 30: 859 (2008).
  18. A. Khomenko, D. Troshchenko, and L. Metlov, Phys. Rev. E, 100: 022110 (2019); https://doi.org/10.1103/PhysRevE.100.022110
Creative Commons License
Ця стаття ліцензована за Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License
©2003 НАНОСИСТЕМИ, НАНОМАТЕРІАЛИ, НАНОТЕХНОЛОГІЇ Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України.
E-mail: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача