Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования. Хусаинов А.Ш - 21 стр.

UptoLike

Рубрика: 

21
да в область повышенного давления, порождая сильные гидродинамические
возмущения в жидкости, интенсивное излучение акустических волн и вызывая
разрушение поверхностей твердых тел, граничащих с кавитирующей жидко-
стью.
Рис. 3.1. Схема взаимодействия явлений, возникающих при УЗ-очистке, с эле-
ментами режима ее проведения
Кавитационные пузырьки образуются в тех местах, где давление жидко-
сти становится ниже некоторого критического значения, соответствующего по-
рогу кавитации. В реальных жидкостях снижение давление наблюдается там,
где присутствуют «зародыши» кавитациимикроскопические газовые пузырь-
ки, твердые частицы с трещинам, заполненные газом, и т. д. Кавитация возни-
кает в результате потери устойчивости «зародышей», попадающих в область
пониженного давления в звуковой волне, и их быстрого роста. При этом про-
цесс расширения пузырьков – «зародышей» обусловлен рядом эффектов: дав-
лением пара и газа в пузырьке, превышающим давлением в окружающей жид-
кости; диффузией газа в пузырек из жидкости; испарением жидкости и увели-
чением массы пара в пузырьке; коагуляцией «зародышей».
Возникающие в звуковом поле кавитационные пузырьки (полости) ин-
тенсивно пульсируют. Изменение размеров пузырька определяется соотноше-
нием периода изменения давления в жидкости Т и периода собственных коле-
баний пузырька τ, растущего с увеличением радиуса пузырька и зависящего от
амплитуды избыточного давления. Мелкие пузырьки, у которых τ < Т, совер-
шают вынужденные пульсации, следуя изменению звукового давления в волне
до тех пор, пока его амплитуда невелика. При увеличение амплитуды пузырька
не успевает следовать изменению давления. Быстро расширяясь в течение по-
лупериода растяжения, он, в силу инерции жидкости, не успевает захлопнуться,
д
авление э
фф
екты
Растворение
Кавитационная
э
р
озия
Явления, возникающие
п
р
и УЗ-очистке
Отслоение
Статическое Акустические
Эмульгирование
Параметры
зв
у
кового поля
Температура
Свойства мою-
щ
его
р
аство
р
а