From Chemistry Towards Technology Step-By-Step From Chemistry Towards Technology Step-By-Step От химии к технологии шаг за шагом 2782-1900 99752 10.52957/2782-1900-2025-6-2-73-78 Научные статьи Scientific articles Научные статьи Issledovanie raboty struinogo apparata s inversiei faz Исследование работы струйного аппарата с инверсией фаз Леонтьев Валерий Константинович Leontiev Valery Konstantinovich leontievvk@ystu.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Кораблева Ольга Николаевна Korableva Olga Nikolaevna korablevaon@yandex.ru

кандидат химических наук;

candidate of chemical sciences;

 Ярославский государственный технический университет Yaroslavl State Technical University 21 06 2025 21 06 2025 6 2 73 78 07 05 2025 02 06 2025 https://chemintech.ru/en/nauka/article/99752/view

Рассмотрены три режима работы струйного аппарата, имеющего форсунку и эжектор. Предложено рассматривать процесс жидкогазовой инжекции как процесс фильтрации газа через слой взвешенных частиц жидкости при ее опережающем движении. В этом случае процесс будет аналогичен движению газа через псевдоожиженный слой. Перепад давления можно определять по известному уравнению Эргана, пригодному для широкого диапазона значений критерия Рейнольдса. На основе теоретических исследований для режима с инверсией фаз определена глубина, на которой происходит формирование газожидкостного слоя. Для струйного аппарата, который наиболее часто используется в газожидкостных эжекционных реакторах, выполнен расчет длины эжектора, на которой происходит инверсия фаз.

Rassmotreny tri rezhima raboty struinogo apparata, imeyushchego forsunku i ehzhektor. Predlozheno rassmatrivat' protsess zhidkogazovoi inzhektsii kak protsess fil'tratsii gaza cherez sloi vzveshennykh chastits zhidkosti pri ee operezhayushchem dvizhenii. V ehtom sluchae protsess budet analogichen dvizheniyu gaza cherez psevdoozhizhennyi sloi. Perepad davleniya mozhno opredelyat' po izvestnomu uravneniyu Ehrgana, prigodnomu dlya shirokogo diapazona znachenii kriteriya Reinol'dsa. Na osnove teoreticheskikh issledovanii dlya rezhima s inversiei faz opredelena glubina, na kotoroi proiskhodit formirovanie gazozhidkostnogo sloya. Dlya struinogo apparata, kotoryi naibolee chasto ispol'zuetsya v gazozhidkostnykh ehzhektsionnykh reaktorakh, vypolnen raschet dliny ehzhektora, na kotoroi proiskhodit inversiya faz.

 струйный аппарат интенсификация процесса инверсия фаз уравнение Эргана псевдоожиженный слой struinyi apparat intensifikatsiya protsessa inversiya faz uravnenie Ehrgana psevdoozhizhennyi sloi

Леонтьев В.К., Барашева М.А. Расчет газожидкостного эжекционного аппарата для проведения процесса абсорбции. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2012, 55(12), 98-100. Leont'ev V.K., Barasheva M.A. Raschet gazozhidkostnogo ezhekcionnogo apparata dlya provedeniya processa absorbcii. Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya, 2012, 55(12), 98-100. Леонтьев В.К., Кораблева О.Н., Юровская М.А. Оценка эффективности газожидкостных аппаратов с эжекционным диспергированием газа. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2016, 59(12), 107-112. DOI: 10.6060/tcct.20165912.5420. Leont'ev V.K., Korableva O.N., Yurovskaya M.A. Ocenka effektivnosti gazozhidkostnyh apparatov s ezhekcionnym dispergirovaniem gaza. Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya, 2016, 59(12), 107-112. DOI: 10.6060/tcct.20165912.5420. Leontiev V.K., Korableva O.N. Development of gas-liquid ejection apparatus construction designs. Chem. Pet. Eng., 2016, 52(3), 160-163. DOI: 10.1007/s10556-016-0167-8. Leontiev V.K., Korableva O.N. Development of gas-liquid ejection apparatus construction designs. Chem. Pet. Eng., 2016, 52(3), 160-163. DOI: 10.1007/s10556-016-0167-8. Леонтьев В.К., Кораблева О.Н. О поверхности контакта фаз в газожидкостном эжекционном аппарате. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2014, 57(8), 84-86. Leont'ev V.K., Korableva O.N. O poverhnosti kontakta faz v gazozhidkostnom ezhekcionnom apparate. Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya, 2014, 57(8), 84-86. Леонтьев В.К., Кораблева О.Н., Гирба Е.А. Использование газожидкостных аппаратов в промышленности. От химии к технологии шаг за шагом, 2021, 2(2), 76-80. DOI: 10.52957/27821900_2021_02_76. Leont'ev V.K., Korableva O.N., Girba E.A. Ispol'zovanie gazozhidkostnyh apparatov v promyshlennosti. Ot himii k tehnologii shag za shagom, 2021, 2(2), 76-80. DOI: 10.52957/27821900_2021_02_76. Леонтьев В.К., Гирба Е.А., Леонтьев А.В., Рябков И.А. Исследование массообмена в газожидкостном эжекционном аппарате. Изв. вузов. Химия и хим. технология, 2009, 52(9), 133-134. Leont'ev V.K., Girba E.A., Leont'ev A.V., Ryabkov I.A. Issledovanie massoobmena v gazozhidkostnom ezhekcionnom apparate. Izv. vuzov. Himiya i him. tehnologiya, 2009, 52(9), 133-134. Leontiev V.K., Korableva O.N. Experimental determination of the aeration energy and gas content of the medium in a gas-liquid ejection apparatus. Chem. Pet. Eng., 2021, 57(7), 551-554. DOI: 10.1007/s10556-021-00974-1. Leontiev V.K., Korableva O.N. Experimental determination of the aeration energy and gas content of the medium in a gas-liquid ejection apparatus. Chem. Pet. Eng., 2021, 57(7), 551-554. DOI: 10.1007/s10556-021-00974-1. Леонтьев В.К., Будников К.Н, Поткин И.А., Кочеткова Е.Б. Оценка эффективности газожидкостного эжекционного аппарата с различным диаметром эжектора. От химии к технологии шаг за шагом, 2024, 5(1), 58-64. URL: https://chemintech.ru/ru/nauka/issue/5007/view (дата обращения: 14.05.2025). Leont'ev V.K., Budnikov K.N, Potkin I.A., Kochetkova E.B. Ocenka effektivnosti gazozhidkostnogo ezhekcionnogo apparata s razlichnym diametrom ezhektora. Ot himii k tehnologii shag za shagom, 2024, 5(1), 58-64. URL: https://chemintech.ru/ru/nauka/issue/5007/view (data obrascheniya: 14.05.2025). Пажи Д.Г., Галустов В.С. Основы техники распыливания жидкости. М.: Химия, 1984, 256 с. Pazhi D.G., Galustov V.S. Osnovy tehniki raspylivaniya zhidkosti. M.: Himiya, 1984, 256 s. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты под ред. Т.И. Мушинска. Москва: Энергоатом, 1989, 352 c. URL: https://dwg.ru/dnl/10437?ysclid=mapjvgdh4c516632659 (дата обращения: 14.05.2025). Sokolov E.Ya., Zinger N.M. Struynye apparaty pod red. T.I. Mushinska. Moskva: Energoatom, 1989, 352 c. URL: https://dwg.ru/dnl/10437?ysclid=mapjvgdh4c516632659 (data obrascheniya: 14.05.2025). Гущин Ю.И., Галицкий И.В., Басаргин Б.Н. К вопросу о классификации струйных аппаратов для систем жидкость – газ. Массообменные и теплообменные процессы химической технологии в сб. научных трудов Ярославск. политехн. ин-та, 1975, 32-38. Guschin Yu.I., Galickiy I.V., Basargin B.N. K voprosu o klassifikacii struynyh apparatov dlya sistem zhidkost' – gaz. Massoobmennye i teploobmennye processy himicheskoy tehnologii v sb. nauchnyh trudov Yaroslavsk. politehn. in-ta, 1975, 32-38. Леонтьев В.К. Межфазная поверхность, структура потока и методика расчета аппаратов с эжекционным диспергированием газа: дис. канд. техн. наук. Ярославль, 1984, 186 с. Leont'ev V.K. Mezhfaznaya poverhnost', struktura potoka i metodika rascheta apparatov s ezhekcionnym dispergirovaniem gaza: dis. kand. tehn. nauk. Yaroslavl', 1984, 186 s. Луканин А.В. Инженерная экология: процессы и аппараты очистки газовоздушных выбросов, учебное пособие. М.: Инфра-М., 523 с. Lukanin A.V. Inzhenernaya ekologiya: processy i apparaty ochistki gazovozdushnyh vybrosov, uchebnoe posobie. M.: Infra-M., 523 s. Гущин Ю.И., Галицкий И.В., Басаргин Б.Н. Коэффициент полезного действия струйного аппарата. Массообменные и теплообменные процессы химической технологии, 1975, 20-25. Guschin Yu.I., Galickiy I.V., Basargin B.N. Koefficient poleznogo deystviya struynogo apparata. Massoobmennye i teploobmennye processy himicheskoy tehnologii, 1975, 20-25. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии, в двух книгах. М.: Химия, 1981, 812 с. Gel'perin N.I. Osnovnye processy i apparaty himicheskoy tehnologii, v dvuh knigah. M.: Himiya, 1981, 812 s.