Вирішено актуальні проблеми динаміки та теплопереносу в гетерогенних системах рідина - рідина стосовно технологій монодисперсного гранулювання речовин і виробництва дрібнодисперсних емульсій у роторно-пульсаційних апаратах (РПА). Зазначені пристрої застосовуються в харчовій, хімічній, переробній галузях промисловості. Наведено результати числових досліджень гідродинамічних і теплових процесів, що відбуваються в моногрануляційному устаткуванні та робочих об'ємах РПА. Одержано основні закономірності тепловіддачі від сферичних крапель рідини, що рухаються у грануляційній колоні, до термоформувального середовища. Досліджено закономірності деформації поверхонь крапель, що вільно падають у в'язкому середовищі. Знайдено характерні значення чисел Вебера, за яких краплю можна вважати близькою за формою до сферичної і за яких поверхня краплі внаслідок значних деформацій руйнується. За результатами числових досліджень визначено закономірності ламінарної та турбулентної течії та теплопереносу в рідких серевидощах, що обробляються в циліндричних РПА. Досліджено структуру потоку та теплові дисипативні ефекти в робочому об'ємі РПА. Виявлено ефекти вихороутворення на окремих ділянках течії в різні моменти часу та пульсаційну зміну у часі динамічних характеристик потоку. Одержано залежності основних технічних характеристик РПА циліндричного типу від в'язкості середовища, а також від його конструкційних і режимних параметрів. Проведено порівняння днамічних характеристик РПА за умов різного компанування робочих органів. Побудовано метод розрахунку траєкторій дисперсних частинок у робочому об'ємі РПА і спосіб визначення кількості актів їх подрібнення. Запропоновано метод оцінювання середнього діаметра частинок емульсії після обробки гетерогенного середовища в апараті. Знайдено залежності середнього діаметра частинок від конструкційних і режимних параметрів РПА. Побудовано метод оптимізації цих параметрів для забезпечення у разі заданого середнього розміру дисперсних частинок максимальної продуктивності апарата, або мінімальних енерговитрат на реалізацію процесів подрібнення рідких частинок у процесах виробництва гомогенізованих продуктів.

  Завантажити