2011 2(7)

Back to table of content

   Short abstract

 

Pages:

52 - 58

Language:

RU

Ref.:

15


Click to get extended abstract


Download paper: [RU]

2011_2(7)_9.pdf

 

 

NUMERICAL SIMULATION OF BUBBLE CLOUD BEHAVIOR IN HYDRODYNAMIC CAVITATION

Ivanitskiy G.K.

Institute For Engineering Thermal Physics NAS of Ukraine, Kiev, Ukraine


Citation:

Ivanitskiy, G.K., (2011) Numerical simulation of bubble cloud behavior in hydrodynamic cavitation, Modern Science: Researches, Ideas, Results, Technologies, Iss. #2(7), PP. 52 - 58.


Keywords:

hydrodynamic cavitation; bubble dynamics; cavity cluster; heat- and mass-transfer; pressure pulses; supercritical fluid; cavitation reactor


Abstracts:

Numerical investigations of vapor bubble dynamics in compressible liquid with due account of heat and mass transfer kinetics have been performed to study bubble cloud behavior in hydrodynamic cavitation reactors. The effect of different operating and system parameters on the cavitation intensity was considered. The yield of any cavitationally induced physical and chemical transformation is shown to depend not only on the shock wave and pressure pulse effects but also on extremely high temperature in vicinity of the collapsing bubbles. At final stage of bubble compression both vapor within the bubbles and adjoining liquid layers turn into the state of supercritical fluid. Water in this state is known to behave as a strong non-aqueous solvent. Model is intended for analyses of micro-flow patterns in liquid phase between the bubbles and allows a detailed description on a microscopic scale both pressure and velocity fields within the bubble cloud in hydrodynamic cavitation.


References:

  1. Вітенько Т.М. Гідродинамічна кавітація у масообмінних, хімічних і біологічних процесах / Т.М.Вітенько.-Тернопіль: ТДТУ ім. І. Пулюя, 2009.-220 с.

  2. Промтов М.А. Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества / М.А.Промтов. -М.: Машиностроение, -1, 2004 -136 с

  3. Смыков И.Т. Нанотехнологии и нанопроцессы в производстве пищевых продуктов / И.Т.Смыков // Нанотехника. 2008. - Т.16, № 4. - С. 68-74.

  4. Ломовский О.И. Прикладная механохимия: применение в пищевой промышленности и сельском хозяйстве / О.И.Ломовский // Обработка дисперсных материалов и сред. Междунар. период. сб. научн. трудов / Одесса: 2002. - Вып.12. - С.133-149.

  5. Маргулис М.А. Звукохимические реакции и сонолюминесценция / М.А.Маргулис. М.: Химия.-1986. С.288.

  6. Suslick K.S. Sonochemistry / K.S.Suslick //Science.-1990.- Vol.247, N 3.- P.14391445.

  7. Taleyarkhan R.P. Evidence for nuclear emissions during acoustic cavitation / Taleyarkhan R.P., West C.D., Lohey R.T., Nigmatulin R.I., Block R.C. // Science. - 2002. - Vol.295, P.1868-1873.

  8. Долинский А.А. Тепломассообмен и гидродинамика в парожидкостных дисперсных средах /А.А.Долинский, Г.К.Иваницкий.-Киев: Наукова думка, 2008. - 381 с.

  9. Бойко Г.П. Нелинейные акустические эффекты в материало- и энергосберегающих химико-технологических процессах. Кавитация / Г.П.Бойко, И.Д.Полониченко, Ю.В.Рогушина // Экотехнология и ресурсосбережение, 2002. - №1. - С.34-37.

  10. Иваницкий Г.К. Наномасштабные эффекты в процессах кавитации. II. Критерий разрушения кавитационных пузырьков / Г.К.Иваницкий // Пром. теплотехника.- 2003.- Т.25, №5. - С.5 - 11.

  11. Артеменко С.В. Термодинамическое поведение экологически опасных веществ в сверхкритичеких природных флюидах / Артеменко С., Крийгсман П., Мазур В. //Восточноевропейский журнал передовых технологий. -2009. -Т.42, №6/5.-С. 34 - 40.

  12. Калашников Я.А. Физическая химия веществ при высоких давлениях / Я.А.Калашников. М.: Высшая школа, 1987. - 424 с.

  13. Li J. Bubble cavitation in a microchannel / J.li, P.Cheng. // Int. J Hеаt Mass Transfer.2004.-Vol. 47, June. - P. 2689 - 2698.

  14. Kanthale P.M. Dynamics of gravitational bubbles and design of a hydrodynamic cavitational reactor /P.M.Kanthale, P.R.Gogate, A.B.Pandit //Ultrasonic Sonochemistry.-2005. -N 12. - P.441 - 452.

  15. Gogate P.R. Engineering design methods for cavitation reactors II. Hydrodynamic cavitation /P.R.Gogate, A.B.Pandit. // AIChE J.- 2000. - Vol.46, N 8 .- P.1641 - 1649.

 

 
     

© SPIC "Kappa", LLC 2009-2016