КИПЕНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ В ЖИДКОСТНЫХ ЭМУЛЬСИЯХ
Рубрики: 2. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Авторы:
1.
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
2.
Набережно-Челнинский институт Казанского федерального университета
3.
КНИТУ
Тип:
Статья
Страницы:
с 46
по 51
Статус:
Опубликован
Получено:
24.12.2025
Одобрено:
25.12.2025
Опубликовано:
25.12.2025
Язык материала:
русский
Ключевые слова:
ТЕПЛООБМЕН, КРИЗИС КИПЕНИЯ, ЖИДКОСТНАЯ ЭМУЛЬСИЯ, НИЗКОКИПЯЩАЯ ДИСПЕРСНАЯ ФАЗА, ПУЗЫРЬКОВОЕ КИПЕНИЕ
Аннотация (русский):
В производственной сфере активно применяются эмульсии жидкостей и газожидкостные смеси в рамках технологических процессов, требующих эффективного тепло- и массообмена. В процессе обработки металлов режущие инструменты часто охлаждаются с помощью специальных жидких эмульсий. При электрохимической обработке металлов происходит выделение тепла, а из зоны обработки удаляются газовые пузырьки и шламы с помощью потока электролита. Моделирование физических процессов помогает лучше понять их суть, особенно если модель и реальный процесс имеют схожие характеристики. Простые модели описывают фундаментальные физические явления и выражаются через безразмерные критерии подобия, основанные на теоретических предположениях и эмпирических данных. Для анализа кипения эмульсий жидкостей с низкокипящей дисперсной фазой была использована теория развитого кипения однородной жидкости у твёрдой стенки, разработанная Лабунцовым. Расчётная зависимость, полученная для эмульсии, была сопоставлена с экспериментальными данными, опубликованными в научных источниках. Результаты исследования показали, что теплообмен в эмульсии зависит от концентрации дисперсной фазы и происходит в двух режимах с различными механизмами пузырькового кипения. Полученные данные хорошо согласуются с результатами измерений плотности теплового потока при кипении эмульсий типа «вода-масло». Для решения подобных задач применяются численные методы и специализированное программное обеспечение для вычислительной гидродинамики, что позволяет оптимизировать работу различных устройств и систем.
В производственной сфере активно применяются эмульсии жидкостей и газожидкостные смеси в рамках технологических процессов, требующих эффективного тепло- и массообмена. В процессе обработки металлов режущие инструменты часто охлаждаются с помощью специальных жидких эмульсий. При электрохимической обработке металлов происходит выделение тепла, а из зоны обработки удаляются газовые пузырьки и шламы с помощью потока электролита. Моделирование физических процессов помогает лучше понять их суть, особенно если модель и реальный процесс имеют схожие характеристики. Простые модели описывают фундаментальные физические явления и выражаются через безразмерные критерии подобия, основанные на теоретических предположениях и эмпирических данных. Для анализа кипения эмульсий жидкостей с низкокипящей дисперсной фазой была использована теория развитого кипения однородной жидкости у твёрдой стенки, разработанная Лабунцовым. Расчётная зависимость, полученная для эмульсии, была сопоставлена с экспериментальными данными, опубликованными в научных источниках. Результаты исследования показали, что теплообмен в эмульсии зависит от концентрации дисперсной фазы и происходит в двух режимах с различными механизмами пузырькового кипения. Полученные данные хорошо согласуются с результатами измерений плотности теплового потока при кипении эмульсий типа «вода-масло». Для решения подобных задач применяются численные методы и специализированное программное обеспечение для вычислительной гидродинамики, что позволяет оптимизировать работу различных устройств и систем.
Ключевые слова:
ТЕПЛООБМЕН, КРИЗИС КИПЕНИЯ, ЖИДКОСТНАЯ ЭМУЛЬСИЯ, НИЗКОКИПЯЩАЯ ДИСПЕРСНАЯ ФАЗА, ПУЗЫРЬКОВОЕ КИПЕНИЕ
ТЕПЛООБМЕН, КРИЗИС КИПЕНИЯ, ЖИДКОСТНАЯ ЭМУЛЬСИЯ, НИЗКОКИПЯЩАЯ ДИСПЕРСНАЯ ФАЗА, ПУЗЫРЬКОВОЕ КИПЕНИЕ
