Вибрационная дегазация высоковязких жидкостей
О проекте:
Дегазация жидкостей и суспензий является элементом многих технологий. Она необходима при добыче и переработке нефти и нефтепродуктов, выщелачивании металлов, переработке расплавов и растворов различной природы, машинных масел, при подготовке бетонных растворов, шликеров в керамической промышленности, для обеспечения устойчивой работы и высоких расходных характеристик насосных агрегатов.
Для жидкостей с высокой вязкостью и при наличии мелких газовых пузырьков традиционные способы (отстаивание, применение вакуума, повышенного давления, ультразвука, кавитационных эффектов, центробежных сил) неэффективны.
Для случаев, когда вязкость жидкости в десятки тысяч раз выше, чему воды, решение было найдено с помощью резонансного вибрационного воздействия, обеспечивающего создание в газожидкостной среде стоячей волны.
Благодаря парадоксально низкой скорости звука в газожидкостной среде (20–25 м/с в широком диапазоне газосодержаний) и соответствующему выбору параметров результат достигается при относительно небольших значениях частоты вибрации – несколько десятков герц. При воздействии вибрации происходит погружение мелких пузырьков в глубь сосуда, их слияние, образование у дна большой газовой каверны и её периодическое всплытие на поверхность (асинхронно возникающие автоколебания). В результате время, необходимое для дегазации, составляет несколько минут и оказывается в сотни раз меньше, чем, например, при отстаивании смеси.
Использованные явления относятся к группе примечательных вибрационных эффектов, в которых вибрация “преодолевает” гравитацию – наиболее известными из них являются маятники Капицы и Челомея.
Сферы применения: химическая, строительная, горнометаллургическая промышленность, эксплуатация высокопроизводительных насосных агрегатов
Преимущества: эффективное решение технологических задач, значительное сокращение времени процесса
Документация: https://www.rudmet.ru/journal/2386/article/39251/
Контакты: Заведующий лабораторией вибрационной механики ИПМаш РАН Блехман Леонид Ильич bli@ipme.ru, liblekhman@yandex.ru