Этапы оказания специализированной помощи при поясничном остеохондрозе работникам крупного предприятия (на примере ВАЗа) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.13, кандидат медицинских наук Мельник, Николай Владимирович

• Мельник, Николай Владимирович
• кандидат медицинских наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Мельник, Николай Владимирович

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ 6 ] АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ И ПОСТАНОВКА

ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ 9 I I Современные конструкции аппаратов для получения эмульсий

1.1.1 Статические смесители

1.1.2 Распылительные смесительные аппараты

1.2- Анализ математических моделей эмульгирования 27 ] .3 Обзор исследований по течению жидкостей через слой зернистого материала

1.3-1 Течение однофазной жидкости в зернистом слое 34 1,3,2 Совместное течение 2-х жидкостей а зернистой среде

1-4 Выводы по главе и постановка задач исследования 43 2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОБРАЗОВАНИЯ ЭМУЛЬСИЙ В ЗЕРНИСТЫХ НАСАДКАХ

2,1 Двух жидкостная модель течения нссмешивагащихся жидкостей в зернистых средах

2.1 Л Базовые уравнения многокомпонентных смесей

2,1,2. Стационарная одномерная модель

2-2 Образование эмульсий в зернистых насадках

2.2.1 Определение начальных условий образования эмульсий

2.2.2 Развитая фаза процесса образования эмульсий

2.3 Механизм течения жидкостей при эмульгировании но вращающемся смесителе с зернистым слоем

2.4 Определение дисперсности эмульси й

2.5 Выводы и результаты исследований по главе

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕЧЕНИЯ

НЕСМЕШИВАЮЩИХСЯ ЖИДКОСТЕЙ ЧЕРЕЗ СЛОЙ ЗЕРНИСТОГО

МАТЕРИАЛА

3.1 Описание испытательного стенда н методика проведения эксперимента SI

3.2 Установление начальных условий образовали» эмульсий

3.3 Развитый режим образования эмульсий

3.4 Сводные характеристики параметров эмульсий

3.5 Экспериментальные исследования смесителя центробежного типа для получения эмульсий

3.6 Выводы по главе 11S

4 МЕТОДИКИ РАСЧЕТА СМЕСИТЕЛЕЙ СО СЛОЕМ ЗЕРНИСТОГО МАТЕРИАЛА

4.1 Методика расчета процесса образования эмульсий в зернистом слое

4.2 Инженерная методика расчета смесителя - распылителя с зернистым слоем

4.3 Статический смеситель с зернистым слоем

4.4 Центробежн ы н смеситель - расп ылитель е зернистым слоем

4.5 Выводы по главе 136 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ 13 7 Список использованной литературы 139 Приложения

ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ а - удельная поверхность зернистого слоя* и^/м3; d - диаметр частиц тернистого слоя, м; di - диаметр капли, м; d, экинваяентиый диаметр каналов зернистого слоя, м; F- площадь поперечного сечения аппарата, м2;

Г,,). - коэффициент гидравлического сопротивления зернистого слоя, f,=X/4;

К - проницаемость зернистого ело*, см!; к - относительная проницаемость, %;

Кф - коэффициент фильтрации;

L - длина зернистого слоя, м;

N, - среднее число образующихся капель;

N - мощность. Вт,

Q, q - объемный расход жидкости» м*/с; S - удельное содержание жидкости;

Rc - критерий Рейнольдса, Re --; u d 4VV

Re, - эквивалентный критерий Рейнольдса, Rc, = ' 3 =-; и - истинная средняя скорость, U = —, м/с;

V„. - средняя скорость течения дисперсионной среды, м/с;

Vj - пульсашюннах скорость дисперсионной среды, м/с;

W - фиктивная скорость потока (в расчете на поперечное ееченне пустого аппарата), W = uf, м/с; Др - градиент давления. Па; е - порозность зернистого слоя; i - диссипация энергии в единице массы жидкости, Вт/кг, м"7с:;

- динамическая вялкость, Н-с/м2; v - кинематическая вязкость, м2/с; vt - турбулентная вязкость, м3/с; р° - плотность, иУм5; о - коэффициент поверх постного натяжения, Н/м.

Индексы; кр - критическое значение; р - масло, несмачнваюшая жидкость; w - вола, смачивающая жидкость; pw - эмульсия;

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Этапы оказания специализированной помощи при поясничном остеохондрозе работникам крупного предприятия (на примере ВАЗа)»

Эмульсии широко используются в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Различные виды аппаратов для их приготовления применяются в химической промышленности, например, для эмульсионной полимеризации, в фармацевтической - при производстве некоторых лекарственных форм, в пищевой промышленности применительно к производству маргарина, сливочного масла и других продуктов [1], при приготовлении топливных эмульсий [2]. В металлообрабатывающей промышленности широко используются смазочкоохлаждающие жидкости [3], представляющие собой эмульсии воды в масле (масляные СОЖ) или масла в воде (водосмешиваемые СОЖ). Водомасляные эмульсии "масло в воде" с содержанием нефтяных жидкостей < 20% применяются в гидроприводах, работающих в пожароопасных условиях [4].В дорожном строительстве сейчас широко используются битумные эмульсии [5,6].Несмотря на использующееся в настоящее время значительное количество аппаратуры для получения эмульсий, наиболее распространенными в промышленности остаются аппараты с мешалками.Эти аппараты достаточно энергоемки и не всегда обеспечивают требуемую степень дисперсности эмульсий. Поэтому, в случаях, когда необходимо получить тонкодисперсную эмульсию, применяют гомогенизаторы и коллоидные мельницы, требующие еще больших затрат энергии и достаточно сложные в эксплуатации.Наиболее изученными с точки зрения физики протекающих процессов являются аппараты с мешалками различных типов. Но и применительно к таким аппаратам известные методы инженерного расчета, обеспечивая возможность приближенного расчета конструктивных и режимных параметров, не позволяют осуществить оптимальный выбор указанных характеристик с учетом конкретных особенностей процесса, конкретных видов перерабатываемых сред. В то же время и указанные методы расчета основываются на критериальном подходе.Создание высокопроизводительной аппаратуры непрерывного действия имеет целью, в первую очередь, интенсификацию процесса получения эмульсии для обеспечения повышения ее качества. Этого можно достичь увеличением времени контакта смешиваемых жидкостей и более интенсивной турбулизацией процесса. Предварительными исследованиями установлено, что при достаточно высокой интенсивности пропускания двух несмешивающихся жидкостей через зернистые насадки можно обеспечить получение высокой степени однородности эмульсий. Создание аппаратов, использующих этот принцип, можно считать перспективным направлением в развитии техники получения эмульсий.Целью настоящей работы является теоретическое и экспериментальное исследование процесса образования эмульсий при течении несмешивающихся жидкостей через слой зернистого материала; выявление механизма образования эмульсии; определение основных режимных параметров образования эмульсий и их дисперсных характеристик; создание эффективных конструкций аппаратов для этих целей, использующих принцип пропускания через слой зернистого материала, и разработка методики расчета их конструктивных параметров.Научную новизну работы составляют: математическая модель образования эмульсий из двух несмешивающихся жидкостей в зернистых насадках; результаты исследования режимов течения двух жидкостей в слое зернистого материала; методика расчета критических параметров начала образования эмульсий в зернистом слое и зависимостей сопротивления зернистого слоя от различных режимов течения жидкостей.Практическая ценность работы состоит в том, что показана возможность эффективного получения эмульсий из двух несмешивающихся жидкостей пропусканием их через слой зернистого материала. С этой целью сконструированы статический и центробежный (распыливающии) смесители непрерывного действия для получения эмульсий с зернистым слоем и разработана инженерная методика расчета таких аппаратов, позволяюшая определять их конструктивные и режимные характеристики.На защиту выносятся следующие результаты работы: результаты экспериментальных исследований режимов течения двух взаимнонерастворимых жидкостей в зернистом слое; математическая модель образования эмульсий из двух несмешивающихся жидкостей при течении их в слое зернистого материала; новые конструкции статического и распылительного смесителей для получения эмульсий, содержащих слой зернистого материала; инженерные методики расчета критических режимов начала образования эмульсии и определения режима течения жидкостей в зернистом слое; инженерная методика расчета конструктивных и режимных параметров центробежного смесителя - распылителя с зернистым слоем, которая может быть использована и для расчета статических смесителей - эмульгаторов.Автор выражает благодарность д.т.н., профессору Д.О.Бытеву за научное консультирование при работе над диссертацией. I АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ Ы Современные конструкции аппаратов для получения эмульсий Эмульгирование - это диспергирование одной жидкости в другой, причем одна из жидкостей распределяется в другой в виде капель, более или менее устойчивых по отношению к коалесценции [7].Существует множество аппаратов для приготовления эмульсий, которые можно классифицировать по способам получения эмульсий, характерным для любых дисперсных систем [6, 8] (рис. 1.1): - Конденсационный метод заключается в выращивании капель из малых центров каплеобразования- Происходит конденсация пара дисперсной жидкости в сплошной в центрах конденсации, которыми могут служить частицы пыли, примеси, мелкие капли. Этот метод позволяет получать высокодисперсные эмульсии с большой однородностью. Недостатки такого метода: большие затраты энергии на нагрев и испарение дисперсной фазы, циркуляцию и перераспределение пара; процесс идет в течении длительного времени. - Дисперсионный метод состоит в дроблении больших капель. - Метод физико-химического (спонтанного) эмульгирования. Он основан на использовании повышенного количества активного эмульгатора, резко снижающего поверхностное натяжение на границе раздела эмульгируемых жидкостей. Эмульсия в этом случае может образовываться самопроизвольно или для ее получения потребуется простейшая аппаратура.Этот метод требует применения большого количества эмульгатора.Машины, использующие дисперсионный метод получения эмульсий (рис. 1.2) можно разделить на: МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ КОНДЕНСАЦИОННЫЙ ДИСПЕРСИОННЫЙ МЕТОД ФИЗИКОХИМИЧЕСКОГО ЭМУЛЬГИРОВАНИЯ Рисунок 1.1- Классификация методов получения эмульсий МАШИНЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ ДИСПЕРСИОННЫЙ МЕТОД МЕХАНИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЧЕСКИЕ МЕШАЛКИ ГОМОГЕНИЗАТОРЫ АППАРАТЫ РОТОРНОГО ТИПА ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СМЕСИТЕЛИ / АКУСТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ J ЗВУКОВЫЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ \ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ СТАТИЧЕСКИЕ СМЕСИТЕЛИ ' РАСПЫЛИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИТЕЛИ Рисунок 1.2- Классификация аппаратов для получения эмульсий - Машины механического действия, в которых приготовление эмульсии осуществляется в результате воздействия на среду воздуха или подвижного рабочего органа. - Акустического действия. Их принцип действия основан на использовании звуковых и ультразвуковых колебаний, создаваемых гидродинамическими и электромеханическими (магнитострикционными и пьезоэлектрическими) излучателями. - Машины, использующие электрический метод получения эмульсий. - Статические смесители- В таких аппаратах отсутствуют движущиеся узлы в зоне контакта фаз, а диспергирование осуществляется за счет кинетической энергии подаваемых жидкостей.Эмульгирование с помощью звуковых и ультразвуковых колебаний и в электрическом поле позволяет получать эмульсии с высокой дисперсностью и однородностью. Однако их использование ограничивает небольшая производительность и сложность изготовления оборудования. Кроме того, если жидкости обладают заметной вязкостью, то эмульгирование затруднительно или вообще невозможно. Воздействие электрическим током часто используется вместе с другими методами диспергирования как дополнительный, облегчающий получение эмульсии метод [9, 10].К машинам механического действия относятся широко распространенные механические мешалки, гомогенизаторы, коллоидные мельницы и аппараты для перемешивания с помощью газа (пневматические смесители). В гомогенизаторах диспергирование жидкости достигается пропусканием ее через малые отверстия [11] под давлением, создаваемым плунжером. Гомогенизаторы широко используются в пищевой промышленности и для получения эмульсий с размерами капель 1мкм и менее. Гомогенизация может проходить с помощью продавливания жидкостей не только через отверстия, но и через щелевое сопло [12] или гомогенизирующий клапан [13]. Пропускание жидкости через малые отверстия под высоким давлением требует больших энергетических затрат.Машины роторного типа часто применяются для получения дорожных эмульсий [5, б]. В таких машинах присутствуют неподвижный статор и вращающийся ротор. Эмульгирование происходит за счет сил инерции, возникающих в жидкости. К аппаратам роторного типа относятся коллоидные мельницы и роторно - пульсационные аппараты. Эмульгирование в коллоидных мельницах происходит при выдавливании жидкости в узкий зазор между вращающимся с большой скоростью ротором и неподвижным статором. Ротор и статор могут быть цилиндрическими [14] или коническими [15]. Сочетание больших касательных напряжений в зазоре и центробежных сил обуславливает разрыв потока на капли. Из-за больших касательных напряжений и потерь на трение, температура в рабочей зоне быстро возрастает, поэтому в мельницах больших размеров требуется охлаждение.Рабочие органы роторно - пульсационных аппаратов (РПА) изготавливают, как правило, в виде набора цилиндров, конусов или дисков с прорезями и выступами различной формы [16-22]. При вращении одного набора цилиндров относительно другого происходит быстрое чередование совмещения и несовмещения прорезей, что ведет к возникновению пульсирующего с большой частотой жидкостного потока. В зазорах между ротором и статором на обрабатываемую среду действует комплекс срезывающих, истирающих, разрывающих усилий, пульсаций давления и скорости, что приводит к диспергированию жидкостей [23].Пневматическое перемешивание осуществляется путем пропускания газа или пара через слой перемешиваемой жидкости. Обычно эмульгирование происходит в открытом баке, на дне которого расположены барботер или распределительная решетка [24, 25]. Пузыри газа, выходящие из отверстий барботера, поднимаются вверх и увлекают за собой капли жидкости.Недостатками барботажного перемешивания является возможность применения его только для перемешивания жидкостей малой вязкости и низкий коэффициент полезного действия. В других аппаратах газ или пар вводится струей, которая вызывает диспергирование жидкости [26, 27], либо дисперсионная среда с помощью газа переводится в пенообразное состояние и в таком виде смешивается с дисперсной фазой [28, 29], либо одна из жидкостей подается в аппарат в виде пара, что улучшает диспергирование за счет действия кавитации [30-33].1.1.1 Статические смесители К статическим смесителям можно отнести большое количество различных аппаратов, которые не имеют движущихся частей. В работе [34] статические смесители разделены на струйные, вихревые, комбинированные, пленочные и распылительные.В струйных смесителях перемешивание осуществляется за счет кинетической энергии струй одного из компонентов, взаимодействующих с потоком другого компонента. В таких смесителях компоненты в зону смешения подаются раздельно, а стенки аппарата почти не влияют на процесс перемешивания [35-37]. Диспергируемый компонент может подаваться в среду через распыливающие сопла, либо два потока жидкости соударяются друг с другом.Струйный смеситель [35] содержит патрубок инжектируемой среды, который установлен внутри нагнетательного патрубка, выполненного с винтовой нарезкой. Участок нагнетательного патрубка внутри напорной камеры выполнен перфорированным, а сопла обоих патрубков установлены с возможностью осевого перемещения. В смесителе происходит смешивание с диспергированием инжектируемой среды и основного компонента.В гидродинамическом смесителе [36] струи смешиваемых компонентов соударяются с большой скоростью, благодаря чему происходит кавитация и смешение компонентов. Камера смешения образуется внутренней и наружной усеченными коническими поверхностями частей корпуса и ее выходное отверстие имеет форму кольцевой щели, поверхность которой снабжена концентрическими выступами и канавками.В устройстве для получения водотопливных эмульсий [37] сопло для подачи воды соединено с камерой смешения посредством цилиндрического канала, длина которого равна 4 * 7 его диаметрам. Вода в канале частично вскипает за счет глубокого вакуума и дробится. После чего инжектируется в камеру смешения, где происходит перемешивание и диспергирование компонентов эмульсии.Для приготовления высоко дисперсных эмульсий струйные смесители недостаточно эффективны, так как распыление жидкости в жидкость не дает достаточно мелких капель.В вихревых смесителях компоненты совместно вводятся в зону эмульгирования, а перемешивание осуществляется либо за счет вихреобразования и резкого изменения направления движения потока смешиваемых фаз в одном узле [38-40] либо за счет турбулизации потока на установленных внутри корпуса смесительных элементах различной формы [41-47].Аппарат для получения дисперсных систем [38] содержит распределительную камеру, на которой установлен конфузор с щелевым соплом и корпус, в котором размещен диффузор с перфорированными стенками. В аппарате сначала готовят грубодисперсную среду путем смешения дисперсионной среды и дисперсной фазы в объеме экспоненциального гидродинамического факела, сформированного из потока дисперсионной среды, а затем в потоке грубодисперсной среды, движущемся под действием избыточного давления, возбуждают гармонические акустические колебания путем резкого расширения поперечного сечения потока.В устройстве для получения эмульсии [39] смешение производится за счет того, что в смесительной камере смесь приводят во вращение вокруг центральной оси, а давление потока смеси снижают до давления, близкого к давлению пара смеси. Смесительный прибор, включенный в замкнутую систему труб, состоит из камеры, которая имеет симметричную форму вращения с несколькими, направленными по касательным впускными отверстиями и конусообразной секции, сужающейся в направлении потока.Недостатком такого устройства является то, что для получения эмульсии необходимо точно отрегулировать скорость потока. Объемная скорость потока должна быть такой, чтобы не имел место фазовый переход (т.е. испарение любого компонента) и тем не менее минимальное давление должно значительно превышать давление пара жидкой смеси.Смеситель [40] содержит насадку 1, в которой выполнены винтовые каналы 2, уменьшающиеся в диаметре от входа к выходу (рис. 1.3а), за счет чего скорость потока возрастает, одновременно поток приобретает вращательное движение. На выходе из каналов установлены лопасти с левой и правой навивкой таким образом, что соседние потоки жидкости при прохождении по каналу и между лопастями получают встречное движение.Завихрение и столкновение потоков обеспечивает перемешивание составляющих потоки жидкостей.В цилиндрическом корпусе статического смесителя [41] установлены смесительные элементы в виде дисков с отверстиями, расположенными под углом к продольной оси смесителя (рис. 1.36). Диски снабжены завихрителями, а угол наклона отверстий в дисках выполнен увеличивающимся в каждом диске по ходу движения материала.В корпусе статического смесителя [42] (рис. 1.3е) установлены две группы усеченных полых перфорированных конусов I. Конусы обращены большими основаниями к патрубкам ввода компонентов 2. По оси и по 1 -bZjM -I-J -L 4 1 | >\r 1 Рисунок 1.3 - Вихревые статические смесители периферии корпуса расположены завихрители 3. Жидкости перемешиваются, проходя через различно ориентированные конусы I и завихрители 3.Существует также способ смешивания жидких сред [44], заключающийся в том, что поперек потока жидкостей размешают насадок с дренажными отверстиями на боковой поверхности- Насадок выполнен в виде плохообтекаемого кругового цилиндра и сориентирован относительно потока так, чтобы дренажные отверстия по обе стороны боковой поверхности располагались в зоне наибольшего разрежения на поверхности насадка при обтекании его потоком.В устройстве для получения эмульсий [45] в смесительной камере 1 установлены диспергирующие элементы 2 в виде стержней, образующих решетку, расположенную перпендикулярно направлению потока смеси (рис. 1.3г).Внутренние элементы статических смесителей могут быть применены для генерирования каверн, которые затем распадаясь образуют кавитационные пузырьки, при схлопывании которых получаются капли. Существует множество конструкций таких кавитационных смесителей для получения эмульсий [48-57].В проточной камере гидродинамического эмульгатора [48] (рис. 1.5а) установлены кавитаторы, выполненные в виде кольца, имеющего в продольном сечении обтекаемую форму. Кавитаторы имеют разный диаметр и могут быть установлены в одном сечении или со смещением по длине камеры.Кавитаторы в смесителе [49] (рис. 1.56) выполнены в форме усеченных конусов с различными углами конусности. Кавитаторы установлены радиально и большими основаниями закреплены на внутренней поверхности корпуса, а меньшими на ступице.Кавитационный смеситель [50] содержит кавитатор в виде диска с отверстиями в форме диффузоров. В кавитационном реакторе [51] кавитаторы выполнены в виде двух полусфер, обращенных основаниями одна к другой и установленных с возможностью взаимного перемещения вдоль оси реактора.В смесителе [52] установлен подвижный в осевом направлении кавитатор в виде усеченного конуса, меньшим основанием направленным навстречу потоку, и полый конический насадок, размещенный за кавитатором большим основанием в его сторону. В смесителе [53] установлен набор полых конусообразных или сферических элементов, каждый отдельный элемент снабжен индивидуальным механизмом осевого перемещения.В корпусе кавитационного смесителя [54] закреплен полый кавитатор в виде конуса. Система отражателей обеспечивает отражение обтекающих конус кавитационных струй жидкости в область между кавитатором и центральным отражателем, который расположен нормально к направлению струи жидкости, вылетающей из сопла.В смесителе [55] кавитаторы выполнены в виде усеченных конусов (завихрителей), направленных меньшими основаниями навстречу потоку и имеющих сквозные отверстия. При прохождении основным потоком среды завихрителей за ними образуются кавитационные каверны, в которых происходит дробление и перемешивание компонентов смеси. Второй компонент подается по трубкам непосредственно в зону кавитации, что способствует более интенсивному перемешиванию. В смесителе [56] между завихрителями с отверстиями установлены с образованием со стенками корпуса канала сверхзвукового профиля завихрители без отверстий. В смесителе [57] расположены такие же смесительные элементы с отверстиями, но жидкости в нем подаются на смешение одновременно.Среди комбинированных смесителей наиболее распространены струйновихревые. Они сочетают перемешивающее воздействие струи вводимого компонента и стенок или турбулизирующих элементов. К таким смесителям относятся аппараты [58, 59]. Устройство для смешения жидкостей [58] содержит вертикальный цилиндрический корпус 1, на крышке 2 которого установлена форсунка 5 (рис. 1.6а). В сужающейся нижней части 3 закреплен блок ступенчатых диффузоров 7. Жидкости, подаваемые через форсунку 5 и патрубок 8, подвергаются смешению под воздействием выступов 6, диффузоров 7 и соударения струй перемешиваемых жидкостей.К комбинированным смесителям также можно отнести устройство приготовления монодисперсных одинарных и двойных эмульсий воды в масле и масла в воде [60]. Дисперсная фаза вводится в образующую жидкость через мембрану в виде трубки из боросиликатного стекла с порами одного размера при давлении десятикратно превышающем критическое давление с добавлением ионоактивных ПАВ и диспергирующего агента. Дисперсная фаза продавливается через поры мембраны снаружи и образует эмульсию, Рисунок 1.6 - Струйно - вихревые статические смесители Рисунок ] .7 - Распылительный смеситель смешиваясь с непрерывной средой, протекающей внутри. Такая система позволяет также создавать двойные эмульсии типа м-в-м или в-м-в. Для этого приготовленная одинарная эмульсия пропускается через мембрану в качестве сплошной среды.Похожее устройство имеет и смеситель [61]. В его корпусе (рис. 1.66) установлена пористая вставка 1, снабженная установленными по касательной к ее внутренней поверхности набором плоских непроницаемых пластин 2.Один из смешиваемых компонентов, подается через поры пористой вставки 1 в поток дисперсионной среды, где и происходит смешивание компонентов.Использование для приготовления эмульсий пористой вставки либо мембраны не очень эффективно, так как пропускание вязкой жидкости через мелкие поры может привести к залипанию пор из-за влияния капиллярных сил при достаточно большой вязкости дисперсной фазы.Таким образом, эмульгирование жидкостей в статических смесителях происходит либо за счет кинетической энергии соударяющихся струй жидкости (струйные статические смесители), либо за счет турбулизации потока на вставках различной формы (вихревые и комбинированные смесители). Такие вставки резко изменяют направление движения жидкостей, создают в них различные завихрения, резко увеличивают или уменьшают давление в потоке жидкостей за счет расширения или сужения потока, либо генерируют в жидкости каверны, при схлопывании которых образуются капли жидкости.Обычно вставки статических смесителей имеют довольно сложную форму, большое количество отверстий, требуют достаточно точного исполнения для достижения необходимого эффекта. Однако такой интенсивной турбулизации потока можно достичь, установив на пути жидкостей слой зернистого материала или насадки, имеющий довольно простую форму и высокую технологичность. Зернистый слой за счет извилистости каналов и изменения их диаметра, способствует постоянному изменению направления движения жидкостей, созданию в них различных завихрений и, при достаточно высокой скорости течения, диспергированию жидкостей на капли. Кроме того, при совместном течении жидкостей через зернистый слой увеличивается время их контакта друг с другом, что способствует лучшему перемешиванию и более однородному распределению капель в готовой эмульсии.1. J .2 Распылительные смесительные аппараты В качестве аппаратов, реализующих дисперсионный метод получения эмульсий, используются также распылительные смесители. В распылительных смесительных аппаратах смешиваемые жидкости совместно прокачиваются через распылитель. Распылитель может быть механическим, гидравлическим, пневматическим или комбинированным. В зависимости от того, каким образом выполнен распылитель, распылительные смесители можно отнести или к статическим, или к механическим аппаратам (в случае вращающегося распылителя). С помощью распылительных смесителей можно получать эмульсии с достаточно высокой дисперсностью, но однородность таких эмульсий зависит от того, насколько однородный поток поступает на распыливание. Для достижения однородности получаемой эмульсии в некоторых случаях многократно прокачивают весь объем смешиваемых жидкостей через распылитель или применяют дополнительные смесительные устройства до применения распылителя.Примером распылительного аппарата с механическим распылителем может служить перемешивающее устройство [62]. Перемешивающее устройство содержит стаканообразный корпус с отверстиями, установленный на конце напорного трубопровода с возможностью вращения. Отверстия выполнены на цилиндрической части корпуса тангенциально к его внутренней поверхности. При прохождении смеси жидкости через корпус с отверстиями жидкости распыл и ваются и смешиваются.Устройство для приготовления эмульсии [63] (рис. 1.7) можно отнести к статическим распылительным аппаратам. Оно содержит турбулизатор I, выполненный в виде тела вращения с распыливающим соплом 2 на конце. В турбулизаторе соосно размещена цилиндрическая игла 3, торец которой выполнен в виде сферического утолщения и конуса. Смешиваемые жидкости подводятся в турбулизатор через кольцевой коллектор 4 при помощи тангенциальных каналов. Смесь, поступающая в турбулизатор в виде струй, закручивается в сопле. При этом возникает турбулентность с интенсивным кавитационным явлением, что способствует эмульгированию.Дополнительное диспергирование происходит при распыливании смеси соплом 2. Регулирование производительности осуществляется за счет перемещения иглы путем изменения зазора между ней и соплом.В химической промышленности для диспергирования жидкости на капли в некоторых случаях применяются различные перфорированные и пористые вращающиеся оболочки. Они часто используются в массообменных аппаратах. Способность вращающихся перфорированных и пористых распылителей создавать довольно однородные по размерам капли может быть использована и для получения эмульсий, в случае одновременного распыливания двух несмешивающихся жидкостей.Пористые вращающиеся распылители используются для получения монодисперсного потока капель [64, 65]. Их конструкции показаны на рисунке 1.8. Но использование пористых вставок для получения эмульсий невозможно в связи с тем, что более вязкая жидкость (масляная среда эмульсии) быстро забьет мелкие поры пористых вставок из-за влияния капиллярных сил и будет препятствовать дальнейшему движению жидкостей.Другим видом распыливающих вращающихся устройств являются перфорированные центробежные распылители. С их помощью получают Рисунок 1.8 - Пористые вращающиеся распылители.Некоторые свойства пористых и перфорированных вращающихся распылителей сочетает объемный центробежный распылитель [67]. В нем между центральной перфорированной трубкой и корпусом из пористого материала расположен пористый наполнитель из слоев сетки. Если применить такой распылитель для двух жидкостей, то при достаточно большой толщине пористого слоя (сетки) возможно перемешивание уже на стадии прохождения их через слой сетки. Но в связи с малыми размерами ячеек сетки и плотной их упаковкой этот смеситель также будет забиваться вязкой жидкостью, например, маслом, и затруднять движение жидкостей.Для процесса получения эмульсий можно использовать принцип получения капель в перфорированных вращающихся распылителях.Совмещением процессов перемешивания жидкостей при прохождении через пористый слой и диспергирования их при распыливании можно увеличить эффективность перемешивания и эмульгирования жидкостей.Для этих целей в настоящей работе предлагается смесительраспылитель, содержащий вращающуюся перфорированную оболочку, внутри которой расположен пористый слой в виде зернистого материала. Зернистый материал создает достаточно крупные поры, которые не забиваются вязкой жидкостью, и в то же время, создает условия для эмульгирования жидкостей.Такой смеситель-распылитель обеспечивает двухстадийное диспергирование несмешивающихся жидкостей: при прохождении через зернистый слой одна из жидкостей диспергируется в другой, и затем, при попадании жидкостей на наружную перфорированную оболочку обе жидкости диспергируются на капли при распыливании. Кроме того, благодаря зернистому слою, жидкости попадают на распыливание более равномерно распределенными по высоте. что создает благоприятные условия для получения однородных капель в готовой эмульсии.1.2. Анализ математических моделей эмульгирования Эмульгирование - это процесс перемешивания двух нерастворимых жидкостей, в результате которого одна из жидкостей образует сплошную фазу, а другая распределяется в ней в виде мелких капель. В производствах эмульсий различного назначения основное требование - получить эмульсию определенного состава, определенной дисперсности и стойкости. В связи с этим одной из главных задач расчета аппаратов для этих целей является определение размеров капель дисперсной фазы получаемой эмульсии.Большинство теоретико-экспериментальных исследований по получению эмульсий относится к периодическим аппаратам с мешалками [68-71]. Существуют также работы, рассматривающие процесс диспергирования при кавитационном режиме [72, 73]. В них с использованием теории перколяции рассмотрен процесс распада больших частиц (кластеров) на мелкие под действием порции сообщенной им энергии.При анализе явлений диспергирования в аппаратах с разными способами перемешивания наиболее часто используется теория локально изотропной турбулентности Колмогорова - Обухова [25]. Дробление рассматривается как результат действия на каплю разности динамических напоров, деформирующих каплю, и капиллярного давления, препятствующего деформации. Источником возникновения разности динамических напоров в турбулентном потоке являются пульсации скорости масштаба dK.Рисунок 1.10 - Плоские схемы для анализа устойчивости сферической поверхности обтекаемой капли.На схеме а) показан процесс около лобовой или кормовой точки, разрушение капли происходит из-за развития неустойчивости Релея — Тейлора, на схеме б) - процесс вдоль меридионального большого круга на сфере в плоскости, перпендикулярной скорости обтекания, разрушение капли происходит из-за динамических перепадов давления и развития неустойчивости Кельвина - Гельмгольца.В работе [76] уравнение кинетики для среднего размера капель дисперсной фазы в реакторе периодического действия получено на основании теории марковских разрывных процессов. Эмульгирование рассматривается как два взаимно противоположных случайных процесса - диспергирование жидкостей с образованием капель И коалесценция капель.Различные исследования [68, 69, 77-80] показали, что на процесс дробления капель в эмульсии оказывает влияние не только поверхностное натяжение и плотность эмульсии, но и продолжительность перемешивания, а так же вязкости дисперсной и дисперсионной фаз.Влияние времени дробления капель на их величину рассмотрено в работах [68, 80]. В работе [68] приведены результаты диспергирования капель в аппарате с мешалкой в турбулентном режиме при отсутствии коалесценции.Уравнения (].4)-(1.6) характеризуют зависимость диаметра капель от диссипации энергии и времени дробления капель. При T,,p-const они приводят к выражению, аналогичному {1.1), но коэффициент такого уравнения является функцией времени. Опыты, выполненные авторами [68], показали, что размер капель уменьшается во времени (продолжительность опытов до 2,5 часов) и результаты хорошо описываются приведенными зависимостями (1.4)- (1.6).В работе [80] исследовалось влияние продолжительности перемешивания на значение максимально устойчивого диаметра капли.Опыты проводились в аппарате с турбинной мешалкой для системы вода органическая жидкость с долей дисперсной фазы 0,58%. Здесь установлено, что распределение капель по размерам, достигаемое при длительном перемешивании, практически не отличается от наблюдаемого для случая диспергирования порядка 1 часа.Кажущееся различие между результатами работ [68] и [80] объясняется тем, что, по всей видимости, существует некоторое оптимальное время перемешивания для достижения данной дисперсности, дольше которого нецелесообразно проводить диспергирование. Также постоянное уменьшение размеров капель в работе [68] объясняется отсутствием коалисценции в опытах, проведенных авторами этой работы.Влияние вязкостей фаз на процесс диспергирования жидкостей рассматривается во многих работах [69, 78, 79, 81]. В статье [69] проведен анализ выражений, полученных В различных статьях, учитывающих влияние вязкости сплошной и дисперсной фаз на процесс образования эмульсии. (1-6) Указано, что результаты работ носят противоречивый характер и увеличение вязкости любой из фаз может, в зависимости от вязкости второй фазы, приводить как к увеличению, так и к уменьшению размеров капель.В работе [78] исследовано диспергирование частиц в турбулентных полях с высокой плотностью энергии (в частности, в гомогенизаторах высокого давления). Авторы считают, что влияние вязкости проявляется, когда размер капель сопоставим с внутренним масштабом турбулентности (dK = Ь). Указывается, что диспергирование в полях с высокой плотностью энергии является двухстадийным процессом. Первичной причиной разрушения является срез больших частиц, схваченных между двумя крупномасштабными турбулентными вихрями. Более мелкие частицы подвергаются вторичному измельчению благодаря колебаниям под давлением мелкотурбулентного вихря, если диаметр частицы много больше внутреннего масштаба турбулентности (ds>> 1D). Это происходит при производстве частиц в миллиметровой области, например быстроходными мешалками (импеллерами). Диаметр частиц может быть рассчитан по уравнению (1.1), не учитывающему вязкость фаз.В системах с высокой плотностью энергии размеры частиц очень малы.Основываясь на этих рассуждениях, авторы [69] приводят выражение для пульсационной скорости, достаточной для дробления капли диаметра d0 с учетом вязкости фаз U0=;| = J^gW(M/dJ+10<*X)), (1.7) М=|(л/РсК , / д-/. , 'с | . (1-8) где Yd и Ус ' коэффициенты, отражающие различие распределения скоростей вблизи поверхности контакта со стороны сплошной и дисперсной фаз. Используя выражения (1.7), (1.8) в совокупности с уравнениями ().4)-( 1.6) можно рассчитать наибольший устойчивый диаметр капель do.В работе [79] также указывается, что на формирование тонкодисперсной эмульсии при диспергировании двух несмешивагощихся жидкостей в турбулентных потоках большое влияние оказывает соотношение вязкостей фаз. Показано, что при большой вязкости диспергируемого компонента (>250 сП) сферические капли не образуются и дисперсная фаза разрывается на "жгуты".Разрушение капли в турбулентном потоке, создаваемом четырехлопастным импеллером (мешалкой) исследовано в работе [81].Таким образом, анализ литературных источников показывает, что процесс получения эмульсий из взаимно нерастворимых жидкостей рассматривается в основном для аппаратов с мешалками. Дробление капель происходит под действием разности динамических напоров, создаваемых пульсациями скорости в турбулентном потоке. При этом на процесс диспергирования оказывают влияние следующие факторы: 1) поверхностное натяжение на границе жидкостей; 2) плотность жидкостей, составляющих эмульсию; 3) соотношение вязкостен дисперсной и дисперсионной фаз; 4) продолжительность контакта жидкостей; 5) интенсивность перемешивания, которая определяется величиной диссипации энергии в единице массы жидкости.1.3 Обзор исследований по течению жидкостей через слой зернистого материала Как было показано в обзоре конструкций аппаратов для получения эмульсий 1.1, статические смесители с различными турбулизирующими вставками получили большое распространение. В качестве такой, изменяющей направление, создающей завихрения и колебания давления, вставки может использоваться зернистый слой. Чтобы понять поведение двух несмешивающихся жидкостей в зернистом слое и механизм образования эмульсий рассмотрим существующие исследования по течению жидкостей через слой зернистого материала.Течение нескольких жидкостей в зернистой среде встречается наиболее часто в следующих областях: 1. Фильтрация жидкостей через пористые среды (различные процессы добычи нефти, совместное течение нефти и воды в пористой среде). В подземной гидромеханике обычно скорости фильтрации - доли миллиметров в секунду и режим течения ламинарный (в пределах применимости закона Дарси).2. Фильтрование жидкостей (например очистка нефти от примесей, в т. ч. капелек воды). Для фильтрования более благоприятна область линейной зависимости гидравлического сопротивления от скорости жидкости (т. е. также в области применимости закона Дарси).3. Движение потока жидкости через слой насадки в химической технологии (например, химические процессы в неподвижном зернистом слое катализатора, процессы адсорбции). Течение жидкостей в насадочных колоннах часто происходит в области турбулентного течения, т. е. в области, где зависимость сопротивления от скорости течения жидкостей квадратичная.1.3.1 Течение однофазной жидкости в зернистом слое Течению одной жидкости через зернистый слой посвящено большое количество работ [82-86]. Ниже изложены некоторые общепринятые взгляды на течение жидкостей в зернистых и пористых средах.Распределение скоростей жидкости в зернистом слое зависит от физических свойств жидкостей (вязкости и плотности), а также от физических и геометрических свойств зернистого слоя.В выражении (1.9) проницаемость К является опытным коэффициентом.На практике для расчетов используют полуэмпирические уравнения, например уравнение Козени - Кармана [87, 88] ^-.36KJ^Mzil, ( U 0 )

Заключение диссертации по теме «Нервные болезни», Мельник, Николай Владимирович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ t. На основании проведенных экспериментальных и теоретических исследований показана возможность эффективного получения эмульсий из двух взанмонсрастворимых жидкостей при течении их через зернистый слой. Установлено, что при достаточной интенсивности течения жидкостей через такой слой прн различных скоростях течения могут существовать три режима течения: Качаловый, режим скачкообразного перехода от каналового режима к течению эмульсии, развитый режим эмульгирования,

2. Выявлено существование критических значений динамического напора Дрц, и скорости течения Vgp, выше которых развивается неустойчивость межфазных границ и происходит образование эмульсин.

3. Разработана математическая модель процесса образования эмульсий в зернистом слое при протекании через него двух нссмсшнвающихся жидкостей под действием градиента давления. Показано, что существует два механизма разрушения каналовой формы течения жидкостей в зернистом слое: поверхностное разрушение по сценарию Кельвина - Гсльмгольца и объемное разрушение по сценарию Релся - Тейлора,

А. Предложена методика определения критических параметров начала эмульгирования при течении двух нссмсшнвающихся жидкостей в аппаратах с зернистым слоем, выше которых возможен процесс диспергирования жидкостей н образования эмульсий, а также методика оценки режима течения жидкости через зернистый слой.

5, Получены зависимости для определения энергетических потерь во вращающемся зернистом слое и разработана инженерная методика расчета центробежного смесителя - распылителя с зернистым слоем,

6. Получены зависимости для определения размеров капель дисперсной фазы получаемой эмульсии. Показано, что на нх размер оказывают влияние поверхностное натяженне на границе раздела жидкостей, соотношения расходов жидкостей, геометрические характеристики зернистого слоя и динамический напор на входе в зернистый слой.

7. На основании проведенных исследований предложены новые конструкции статического смесителя и вращающегося распылителя -смесителя с зернистым слоем, защищенные патентами на изобретения, которые рекомендованы для промышленного получения эмульсий различного назначения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Мельник, Николай Владимирович, 2005 год

1. Стабнихов В.Н. Процессы И аппараты пищевых производств- М.: Агропромнэдзт, 1985 - 510 с.

2. Иванов В.М. Топливные эмульсии. М-: Издательство Академии наук СССР, 1962. - 216 с.

3. Малиновский Г.Т. Масляные смазочночэхлаждаюшие жидкости для обработки металлов резаннем.- М.: Химия, 1988. 188 с.

4. Холнн К.М., Никитин 0,Ф. Основы гидравлики н объемные гидроприводы, М.: Машиностроение, 1989 - 264 с.

5. Оборудование асфальтобетонных заводов и эмульсионных баэ./ В.АЛимофеев, АА.Васнльев, И-А.Васильсв. В.АДскань. М.: Машиностроение, 1989.- 256 с,6. кснто& ИМ . Назаров В В. Эмульсионные машины и установки. -М.-Л- Машиностроение, 1964. 144 с.

6. Клейтон В. Эмульсин, их теория и технические применения. М.: Издательство иностранной литературы. 1950, - 680 с.

7. Эмульсин. Под ред. Ф.Шсрмана. Пер. с англ, пол ред. А.А.Абрамзона. -Л : Химия, 1972.-448с.

8. А с. 1690828 СССР, МКИ В 01 F 3/08. Способ приготовления водо-топливных эмульсий^ Колосов В.В. Бюл. нзобр. №42, 1991.

9. Пат. 2094106 РФ, МКИ В 05 F 3/08. Способ получения водно-дисперсных эмульсий./ Чесноков Б-П. и др, Бюл. нэобр. №30, 1997.

10. Пат- 2138158 РФ, МКИ А 01 J 11/16, В 01 F 3/08. Устройство для гомогенизации жидкостей./ Грановский В.Я. Бюл. нэобр. № 27, 1999.

11. Пат. 2142331 РФ, МКИ В 01 F 3/00, А 01 J 11/16. Устройство для гомогенизации Н гомогенизирующая головка J Карачсвскнй В.Е., Карачевскнй И. В., Карачсвскнй В В. Бн>Л. нэобр. Хг34, 1999.

12. Пагт. 2021Ш ТО. МНИ В 01 F 5/06- Гочоггнипируюцшй шшдш получения высокодисперсных змудьсий/ Капцаи В.В. Русаков Г i фдПи A.M. Бюл .нзсбр. №20, 1904.

13. JIST. 537(1924 СШЛ, МКИ В 01 F 3/0S. В 0 F 15/02, В 01 J 13/00. Emulsifying method and apparaiusJ Nagano Hideo, Ishigami Yoshimi; Опубл. 6 12.94, №I- 311549 (Яггаиня)

14. Fomiasim) d'cmulsians daps ГсШгеГег de deux cones relatiffe llnnvicr P.G. Fourpaisop Laurence. Flick DM lag. alim- et pgr. 1994 - 111; № 10 -c.677-682.

15. A.O 174l874CCCP,MKHB01F7flO, 7/26 Potopiro пульсаинонний аппарат I Балабудкин М.Л. и Алферова Л.П. 1. . .1 иаобр. № 23, 1902.

16. Пит. 20192ЙI РФ, МКИ В 01 F 7/00. Роторный аппарат тдроу/гарното действия "САМПСГУ Богушевскнй Э.М. н др. Бнч нюбр. № 17, 1094.

17. Пат. 2142332 РФ. МКИ В 01 F 13/10, 7/16. Роторно пудьсационный аппарат^ И (нарнман 1 М и др. Бю изобр.№34. 1999

18. А е. 176836? СССР, МКИ В 01 F 7/00. Роторный лненергатор / Эы . !! А-К- Н др. Ejejt. нзобр. 38. 1992.

19. Проточные аппараты с роторными перемешивающими устройствами./ Онанкнй П.А.ндр.-М.: ЦИНТИ Хнмпефтемащ. 1979 -55 с.

20. Штср6ачек 3., Тауск Г1. Перемешивание в химической промышленности. Л.: Госхичптдат.1963. -416 с.

21. Брагинский JI.I1. Бсргачсв НИ , Бараблш В-М. Перемешивание в жидких средах. Физические ocfcobu и инженерные методы расчета. -Л.: Химия. 1984,- 336 с.

22. Ac, 1344396 СССР, МКИ В 01 F 3/00, Способ приготовления эмульсий и аппарат лля его осуществления./ Бурминскнй Э.П. и др. Бюл. изобр. № 38, 1987.

23. А.С. 1258465 СССР, МКИ В 01 F 3/00, В О. D Э/20. Устройство лля диспергирования нссмсшнвающихся жидкостей-'' Соколов В.Н , Яблокова М.А. Бюл. изобр. № 35,1986.

24. A.C, 1694193 СССР, МКИ В 01 F 3/00, 5/38. Способ получения эмульсий и устройство для его осуществления./ Юрьев Н.В. Бюл. кэобр, К? 44, !99|,

25. Пат. 2062141 РФ, МКИ В 01 F 3/00, 3/08, 5/18. Способ получения эмульсии и устройство для его осуществления./ Юрьев Н.В. Бюл. изобр. № 17, 1996,

26. А с. 812326 СССР, МКИ В 01 F 3/10, В 01 F 11/02. Способ получения водной эмульсин н устройство для его осуществления./ Опока П.Д, Бюл. изобр. № 10, 1981.

27. Ас. 2011406 РФ, МКИ В 01 F 3/00. Устройство дня получения эмульсии. Бюл, иэобр. №8, 1994,

28. А.с. 1766476 СССР, МКИ В 01 F 5/00. Способ получения дисперсных систем7 Жидков И.А. Бюл. изобр. №37, 1992.

29. Пат, 201664! РФ, МКИ В 01 F 5/00. Гидродинамический смеситель./ Пятков М.В. Бюл, изобр, №14, 1994,

30. Л.е. 1761341 СССР, МИН BGtF 5/04 Устройство да, получения ВОДОЮЛЛПЬИЫХ эмульсий./ Фнсснко 3 H Iч .1 Лр. Зил. нтобр. 34, 1992.

31. A c. 96. 740 СССР. МКИ В 01 F 3/0S Статический смеситель I9S]

32. Пат 3014S79 РФ. МКИ В 01 Г ЯП», Статический смеситель./ Спица BE. и лр Ьюл. нзобр №12, 1994

33. Пат. 2133143 РФ, МКИ В 01 F 5/00 Статический смеситель/ Кузнецов В. А., Туманян Б.П, Кузнецов П В. Бюл. нзобр. №20. 3 999.

34. Пат. 20Е0913 РФ. МКИ В 01 F 3/00. Способ смешивания жидких или газообразных сред в потоках жидкостей и газов/ Когогшн А.И. Тюшкевкч В-А. Бюл. нзобр. 5'.' II;. ' ^'

35. А.с. 11B45S2 СССР. МКИ В 01 F 5/<№, З.'ОБ Устройство для получения эмульсий./ Провкнтеев И.В., Мортулнс Л.М. Корсакова Т.В. Бюл иэобр. № 38, . 9SS.

36. А.С. 1766477 РФ, МКИ В 01 F 5/06. ТурбуяизлторУ Базарои В.Г., Андреев А.В. Бюл. на&бр. -Vo 1 1992.

37. A.C. 173S3. 7 РФ, МКИ В 01 F 5/06. Смеситель / Базаров В.Г. Бжп. нюбр №31. 3992.48 .Шт. 3001666 РФ. МКИ В 01 F 5100 Гидродинамический каатлннпниий .Vу" ;,■,<■ о "> Куэеев И-Р. н др. Бюл. H3oGp. № 39-40. 1992

38. Пат. 2032455 РФ, МКИ В 01 F 5/00Кавнтзинонный смеситель./ КОЛОК О.В., Лнтвиенко Л.А., Кравец Б.К. Бюл. нзобр. №10, 1995.

39. Шт. 1793954 СССР, МКИ В 01 F 5/00. Кавитацнонный смеситель./ Козюк О.В., Лнтвинснко А.А. Бюл. изобр. № 5, 1993.

40. Пат 2009709 РФ, МКИ В 01 F 5/00. Кавитацнонный смеситель / Млтвеенко Л.М., Калинин В.Ф, Бюл. нзобр. № 6, 1994.

41. Пат 2081689 РФ, МКИ В 01 F 5/00. Смеситель^ Булгаков Б.Б,, Булгаков А. Б., Преснов Г.В. Бюл. изобр, № 17,1997.

42. Пат. 2079350 РФ, МКИ В 01 F 5/00. Статический смеснтель7 Булгаков Б.Б., Булгаков А.Б, Бюл. нзобр. № 14, 1997.

43. Пат 2081688 РФ, МКИ В 01 F 5/00, Кавитацнонный смеситель / Булгаков Б Б., Булгаков А.Б. Бюл. изобр, № 17,1997.

44. А с. 1768259 СССР, МКИ В 01 F 5/02,5/18, Устройство для смешения жидкостей / Федоров И М. и др. Бюл. нзобр. № 38, 1992.

45. Пат. 2080164 РФ, МКИ В 01 F 5/04 Многоконусный струйный аппарат./ Бородин В.А. Бюл. изобр. № 15, 1997.

46. Monodisperse singl and double emulsions and producing same. Пат. 5326484 США, МКИ В 01 J 13/00,/ Nakashima Tadao и др.; Miyaaaki -Ken. №906282 Заявл. 29.1.92. Опубл. 5,7.94; НКИ 252/314

47. A c. 1057087 СССР, МКИ В 01 F 3/08. Смеситель / Витязь П.А. и др, Бюл. нзобр. № 44, 1983.

48. Пат, 2328546 РФ, МКИ В 01 F 5/00. Перемешивающее устройство/ Горшков ГМ Еюл. нэобр, № 10, 1999.

49. А-с. 1473819 СССР, МКИ В 01 F 5/02, F 02 М 25/ 02. Устройство лля приготовления эмульсин, например топливоводяной эмульсин двигателя внутреннего сгорания,/ Мержеевекий А.В, и др. Бюл. нэобр, №15,1989

50. Пажи Д.Г., Галуетов B.C. Основы техники распиливания жидкостей. -М-; Химия, 1984, 256 с.

51. Чохонслндэс А.И., Галуетов B.C. Ход панов Л.П., Прнходько В,П, Справочник по распыл ивающим, оросительным и каплсулавливаюншм устройствам. М.: Энсргоатомиздот, 2002- -60S с.

52. Холии БГ. Центробежные и вибрационные граиуляторы плавов и распылители жидкостей, М.: Машиностроение, 1977, - 182 с.

53. А с, П5Ш9 СССР. МКИ В 01 В 3/02, 3/12 Объемный центробежный распылитель/ Мусташкнн Ф.А-, Сосков ВН„ МаминовО В. Опубл. 23.04.85. Бюл. № 15,

54. Брагинский Л.Н., Белевипкая М,А, О дроблении капель прн механическом перемешивании в отсутствие коалесценцни, // Теорет. основы хим. технологии. 1990, - т, 24, № 4. - С. 509 - 516.

55. Брагинский Л И., Белевипкая М А О влиянии вязкости на диспергирование капель а аппаратах с мешалками. // Теорет. основы хим. технологии- 1991. - т.25, № 6. - С. 843 - 852.

56. Барабане В.М., Смирнов И.Н. Перемешивание в жидких средах (обзор). // Журнал прикладной химии, 1994, ■ т. 67, вып. 2. - С. 196 203,

57. Белевиикая М.А., Барабаш 3,М. Получение устойчивых эмульсий в аппаратах с мешалками, И Теорет. основы хим. технологии. -1994, т. 28,№4,-С. 324-327.

58. Зимин А.И. Расчет размера частиц при навигационном диспергировании жидких гетерогенных сред на основе теории перколяцни. // Теорет. основы хнм. технологии. 1997, - т. 31, № 2. -СЛ17-121.

59. Султанов Ф.М„ Яри и А. А. Перколяннонная модель процесса диспергирования и взрывного дробления жидких сред: распределение капель по размерам. // Журнал прикладной механики и технической физики. -1990. № 5. - С. 48 - 54.

60. Нигматулин Р.И Динамика многофазных сред в 2 4.J. М.: Наука, 1987. - Ч, 1 - 464 е., Ч. 2 - 359 с.

61. Брагинский Л.Н., Бегачев В.И. // Теорет. основы хим. технологии. -1969. т. 3,№ I.-G 103- 109,

62. Островская Э.Н-, Шкляр ЮЛ., Мануйко Г.ТЗ. Стохастическая модель процесса эмульгирования в реакторе периодического действия.// Химическая промышленность. 1995. - № 2- - С 44 - 46.

63. Павлущенко И .С, Янншевскнй А-В. О величине поверхности раздела фаз при механическом перемешивании взаимонерастворимых жидкостей. // Журнал прикладной химии. 1959. - т.32, № 7, - С- 1495.

64. Mohr Karl Heinz. Zur Dispcrgicrting in Turbulent fcldcm hoher Energiedichte./ Chem. Techn. -1984. - №4,36. - S. 157 - 159.

65. Крехова М.Г., Минскср С.К., Мннскср К С- Влияние вязкости несмешивающихся жидкостей на формирование. эмульсий на растворов каучуков, // Теорет. основы хим. технологии, 1995, - т. 29, № 5. - С. 496 - 499,

66. Lam Andrew, Sathyagal A.N., Kumar Sanjeev, Ramakrishna D. Maximum stable drop diameter in stiiTed dispersions, // AICHE Journal, ■ 1996. 42. -P. 1547-1552.

67. Sl.Kuriyama Masafumi, Ono Minobu, Tokanai Hideki, Копло Hirotaka, The number of daughter drops formed per break up of a highly viscousrnother-dropin turbulent flow. // J. Cbem. Eng. Jap~ 1995. - 28, № 4. -P. 477 - 479,

68. Шейдегтер А.Э, Физика течения жидкостей через пористые насадкн. М: Гостоптехиздат, I960, - 252 с.

69. Коллинз Р. Течение жидкостей через пористые материалы, М: Мир, J 964, - 350 с.

70. Азров М.Э., Тодес О.М. Гидравлические н тепловые основы работы аппаратов со стационарным и кипящим зернистым слоем. Л.: Химия, 1968,-512 с.

71. Аэров М.Э., Тодес О.М., Нарннскнй Д.А. Аппараты со стационарным зернистым слоем. Л.: Химия, 1979, - 176 с.бб.Аравин В.И., Нумеров С.Н. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде, М.-Л.:Гостехиздат. 1953, - 616 с.

72. Ромашов П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. Л: Химия, 1982, - 288 с.

73. Протодьяконов И.О., Чесноков Ю.Г. Гидромеханические основы процессов химической технологии. Л,; Химии, 1987, -360 с,

74. Forhheimcr Р, / Z, Vcr dcuts, Ing. 1901 - V.45. - P, 1782.

75. Гельперин H.H. Основные процессы и аппараты химической технологии, М.г Химия, 1981, - кн. I, - 384 с.

76. Матрос Ю,Ш. Нестационарные процессы в каталитических реакторах, Новосибирск: Наука, 1982, - 258 с,

77. Коновалов А.Н, Задачи фильтрации многофазной несжимаемой жидкости. Новосибирск: Наука, 1988, - 166 с.

78. Буев ич Ю.А., Мамбетов У.М, К теории совместной фильтрации несмешивающнхся жидкостей. // Инженерно физический журнал. -1991,-т. 60, № I. -C,98-107.

79. Носков М.Д., Рылнн А.В. Стохастическое моделирование развития неустойчивости Тейлора при фильтрации жидкостей в пористой среде. // Инженерно физический журнал, 2000, - т. 73, № 2.

80. Витовский О.В., Кузнецов В.В., Нзкоряков В.Е- Устойчивость фронта вытеснения н развитие "языков" в пористой среде.// Известия АН СССР Механика жидкости и газа. 1985, -№5. -С. 101

81. Buckley S.E., Lcvcrelt МГУ/ Trans, AIME, 1942, 146, p. 107.

82. Маскет M, Течение однородных жидкостей через пористые среды. Пер. с англ., ■ Гостогпехнэдат, 1949, 627 с.

83. Комасава И. и др. Модель перемешивания дисперсной фазы в насадочных слоях при противоточном контакте жидкости с жидкостью.// Перевод с японского языка,// Кагаку когаку. 1966. - т. 30, №3,-С. 237 - 245.

84. Soo Н., Radke CJ, A filtration model for the flow of dilute, stable emulsion tn porous media. L Theory.// Cbem. Eng. Sci. 1986. -Vol. 41, №2.-P. 263-272.

85. Зейгаринк Ю.А., Полнев B.M. Теплообмен и гидродинамика двухфазных сред в условиях вынужденного движения в пористых структурах Л Инженерно физический журнал. - 2000. - т. 73, № 6.

86. Романова МП Расчет роторно-ленточного оборудования для образования н разделения эмульсий. Дне,,. канд, техн. наук. Ярославль, ЯГТУ, 2000. 189 с.

87. Бай Шн - И. Турбулентное течение жидкостей и газов, - М,: Издательство иностранной литературы. 1962. - 344 с,

88. Турбулентность. Принципы и применение. М.: Мнр, 1980. - 535 с,

89. Тарасова Н.Е. Бытев Д.О, Зайцев А.И. Образование эмульсий в зернистых насадках// Известия вузов, Химия и химическая технология, 2001, т. 44. вып 3 - С, 125-128.

90. Бронштейн И.Н., Семендясв К,А. Справочник по математике. М.: Наука, 1965.-608 с.

91. Ландау Л.Д. Лифшиц ЕМ, Механика сплошных сред. М.: Физматгиз, 1953. 788 с.

92. Шкоропад Д.Е., Новиков О.П, центрифуги и сепараторы для химических производств. М : Химия, 1987, - 256 с,

93. Дытиерскнй Ю.И- Процессы и аппараты химической технологии. В 2-Х книгах. М.: Химия, 1995. - 400 с.

94. Тарасова Н.Е„ Бмтсв Д.О., Зайцев А.И. Разделение эмульсий в пористых системах.// Вестник Яросл. госуд. техн. университета: Сборник научных трудов. Вып. 1.-ЯГТУ, Ярославль, 1998, С. 107,

95. Пат 2132724, МКИ 6 В 01 Г 5/06, 3/08, Устройство для получения эмульсий./ Зайцев А,И,, Чабуткнна И.Е., Сугвк А,В. Опубл, 10.07,99. Бюл. №19,

96. Пат. 2132751, МКИ 6 В 05 В 3/02,3/12; В 01 F 5/18 Распылитель -смеситель./ Зайцев А. И., Чабуткнна Н.Е., Бьггсв Д.О,, Зайцев И.А. Сугак А,В. Опубл. 10,07.99. Бюл.№ 19.