Интенсивная обработка лекарственного сырья - Молчанов Г.И.
Скачать (прямая ссылка):
Диспергирование твердой фазы лекарственного сырья
В предыдущей главе было отмечено, что наиболее благоприятные условия массообмена при наложении колебательных силовых полей возникают в жидкости в режиме взвешивания твердой фазы. Это положение полностью подходит и к методу возбуждения колебательных движений в жидкости с помощью высоковольтных искровых разрядов. Связь между отдельными параметрами импульсного электрического разряда и эффективностью массообмена описывается зависимостью [2, 3]:
где /опт — оптимальная длина разрядного промежутка,
Рис. 29. Схема электроразряд-ного гидравлического импульсного вибратора. Объяснения в тексте.
при Uо = const, (51)
96
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ_________ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
м; S3 — площадь неизолированной поверхности положительного электрода, м2; С — емкость конденсатора, ср, Wn — скорость роста лидерных каналов разряда, м/с; 8ж — удельная электропроводность жидкости, ом-1*м-1; и0 — напряжение на конденсаторе в начале разряда, кВ.
В зависимости от соотношения параметров генератора (С, u0, Wn) разрядного промежутка (/0пт, S9) и среды (бж) механизм пробоя жидкостного промежутка будет различен, а следовательно, и критериальные зависи-
§ і_________і____і_____________________« - - « '
О 400 800 1200 1600 2000 Для мри бой 1
Параметры генератора импульооб (^А^)
Рис. 30. Максимальный эффект воздействия электрических разрядов. Объяснение в тексте.
мости для каждого конкретного случая будут разными. На рис. 30 представлены кривые, показывающие влияние этих параметров на максимальный эффект воздействия электрических разрядов на дистиллированную воду (1), растворы солей калия нитрата различной концентрации (2,3). По графикам можно при известных параметрах вычислить необходимое расстояние между электродами ^опт, соответствующее максимальному эффекту процесса
И-
Для условий эксперимента, представленного в виде кривых на рис. 30, выявлены следующие безразмерные зависимости:
а) для воды (бж = 2,5-10-2—1 • 10~3 Ом-1-м-1):
4^.8..0-№Г; №)
4 Заказ 2586
97
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
CWл
< 2400;
в пределах измерения параметров 0 S3=64—270 мм2;
б) для водных растворов электролитов средней удельной электропроводности (6W = 4,5 Ом^-м-1):
'опт ос лп-з( CWn\hX> /гоч
"5Г = 3’6,Ш \ьЖ) ; (53)
при 8 < -~[л-< 22; S3=l0—50 мм2;
°ж
в) для концентрированных водных растворов электролитов с электропроводностью бж =12 Ом-1-м-1:
(54)
при 8 < < 38; S3=10—35 мм2.
Некоторые значения скорости развития лидеров разряда \УЛ в зависимости от напряжения заряженных конденсаторов Uo и удельной электропроводности жидкости приведены в табл 15 [15]
При больших значениях удельной электропроводности жидкости и малой площади положительного электрода на кривой появляется второй, более пологий максимум, причем продолжительность существования пробоя в разрядном промежутке увеличивается. По-ви-
Таблица 15 Влияние удельной электропроводности жидкости (6ж-102) и напряжения на конденсаторе (и0) на скорость развития лидерных каналов разряда ()
о(кВ) бж'НР. Wj, • 10-2, и0, кВ 8Ж. Ю2, Wj, • 10- ?
(Ом-i .м-1) (м/с) Ом-1. м-1 м/с
одопроводная вода В о д о проводная вода
14 5,0 1,0 50 2,5 110
16 2,5 1,5 60 2,6 150
19 5,0 2 70- -80 2,5 200
20 2,5 10 90--- 100 2,5 300
25 2,5 20 Р а с т в о ры электролитов
30 2,5 25 13,7 454 9
40 2,5 70 13,7 840 4
43 0,1 80 13,7 1186 2,8
98
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ__________ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
димому в $том случае электронный механизм пробоя заменяется тепловым.
Образование разрядом двух максимумов на кривой зависимости эффекта воздействия от расстояния между электродами удобно использовать при работе с электропроводящими жидкостями.
Из сказанного следует, что на развитие электроим-пульсного разряда влияют химические вещества, растворенные в обрабатываемой жидкости. Если растворено небольшое количество (0,05—0,3%) электролита, то характер развития импульсного разряда мало чем отличается от такового в чистом виде. При увеличении электропроводности снижается амплитуда давления в ударной волне, сокращается оптимальное расстояние между электродами.
При высокой концентрации электролитов (более 20%), емкости накопителя 1 мкФ, напряжения до 40кВ и межэлектродном пространстве, равном 5 мм, ударные волны не образуются [3].
