Abstract
Показано, що на межі потік теплоносія − стінка трубопроводу, тобто в межах ламінарного приграничного шару (ЛПШ), виникає потужне поле сил поверхневого натягу. Інтенсивність поверхневих сил характеризується поверхневим критерієм. Експериментально знайдено значення коефіцієнта поверхневого натягу , косинуса кута змочування та динамічного коефіцієнта в’язкості водних розчинів під впливом поверхнево-активних речовин (ПАР). До водних розчинів додавались найбільш поширені аніонна, неіонна та катіонна ПАР. Визначені оптимальні концентрації цих ПАР до «льодяної» води. Встановлено, що за оптимальних концентрацій ПАР значення поверхневого натягу є мінімальним. Обчислено середню товщину ламінарного приграничного шару за додавання до води оптимальних концентрацій досліджуваних ПАР. Встановлено, що зменшення коефіцієнта поверхневого натягу мінімізує товщини ЛПШ у системі стінка трубопроводу-вода. Показано, що середня швидкість в пристінних шарах за додавання оптимальних концентрацій досліджуваних ПАР зростає, і як наслідок така система здатна ефективніше передавати кількість тепла. Визначено числові діапазони поверхневого критерію для «льодяної» води за додавання різного виду ПАР.
Highlights
Scientific Messenger of Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after S.Z
Визначено числові діапазони поверхневого критерію для «льодяної» води за додавання різного виду поверхнево-активних речовин (ПАР)
Мета роботи: знайти діапазон поверхневого критерію для «льодяної» води за додавання оптимальних концентрацій різного виду ПАР
Summary
Основною проблемою переробних галузей промисловості є низька їх енергоефективність. Не винятком є і підприємства харчової промисловості. Всі ці процеси протікають у спеціальних теплообмінних апаратах, тобто на межі контакту двох фаз тверде тіло-рідина (стінка теплообмінника-теплоносій). На межі розділу двох фаз рідина − стінка трубопроводу виникає потужне поле сил поверхневого натягу, що змінює потік рідини з утворенням ламінарного приграничного шару (ЛПШ). Існування ЛПШ шару розглядають з позиції гідромеханіки, тобто з врахуванням тангенціальних напружень від сили тертя в ЛПШ шарі (Kuk, 1973). Нова наукова концепція розгляду гідромеханічних процесів, руху рідини в трубопроводах та апаратах з врахуванням дії сил поверхневого натягу на границі контакту тверде тіло-рідина була запропонована в роботі (Bilonoha, 2006). В роботі (Bilonoha, 2006) був розглянутий елементарний об’єм рідини в трубопроводі в межах ЛПШ та проаналізовано сили, що діють на цей об’єм і враховуючи теорію подібності, були одержані такі критерії: P0
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.