Food Science and Technology

ISSN-print: 2073-8684
ISSN-online: 2409-7004
ISO: 26324:2012
Архiви

Hydrodynamic and energy parameters of gas-liquid media

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

A. Shevchenko
O. Stepanets
A. Sokolenko
O. Bilyk

Анотація

У статті наведено результати досліджень, пов’язаних із визначенням взаємозв’язків між гідродинамічними і енергетичними параметрами газорідинних середовищ. Поєднання інформації щодо їхньої сукупності дозволяє оцінювати перспективи пошуків у напрямках удосконалення і створення нових технологій. У дослідженнях використовували феноменологічні узагальнення теоретичних положень, що відповідають законам Архімеда, Генрі, Паскаля і принципу суперпозиції для визначення рушійних факторів і факторів опору при виникненні циркуляційних контурів середовищ.
Показано, що енергетичний потенціал останніх створюється на основі явища розчинення газової фази та синтезу диспергованої газової фази в умовах самопливних або примусових процесів. Ці дві причини взаємопов’язані, однак прояви їхні різні. Присутність диспергованої газової фази незалежно від форми її виникнення вже означає наявність рушійного фактора у створенні циркуляційних контурів, тоді як присутність розчиненої газової фази є лише першопричиною утворення диспергованої газової фази. В анаеробних процесах газова фаза представлена діоксидом вуглецю, а в аеробних – повітрям або азотом зі складу повітря і СО2. Сумарний рушійний потенціал циркуляційних контурів визначається показником газоутримувальної здатності, який залежить від інтенсивності синтезу диспергованої газової фази, геометрії об’ємів середовищ та фізичних властивостей фаз. Градієнт по рівню насичення рідинної фази газовою визначається фізико-хімічними властивостями останніх і гідростатичними тисками рідинної фази, а граничне насичення залежить від тиску газової фази в надрідинному об’ємі та гідростатичного тиску. Показано, що фактором інтенсифікації масообмінних процесів є відносна швидкість спливання бульбашок газової фази. Одержано розрахункові формули для оцінок газоутримувальної здатності і рушійних факторів у формі Архімедових сил. Вказано на важливу роль циркуляційних контурів у створенні зон десатурації та сатурації середовищ з метою поліпшення умов життєдіяльності мікроорганізмів.
Ключові слова:
Для цієї мови відсутні ключові слова

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Як цитувати
Shevchenko, A., Stepanets, O., Sokolenko, A., & Bilyk, O. (2018). Hydrodynamic and energy parameters of gas-liquid media. Food Science and Technology, 12(3). https://doi.org/10.15673/fst.v12i3.1047
Розділ
Процеси, обладнання, автоматизація, управління та економіка

Посилання

1. Kopylenko AV. Suchasna kontseptsiya modelyuvannya hidrodynamiky v rolernomu bioreatori z poverkhnevym kulʹturnym protsesom klitynnykh struktur. Naukovi pratsi NUKHT. 2017; 23(2): 114-122.

2. Zakomornyy DM ta in. Hidrodynamika fermentera z bahatovalkovoyu mishalkoyu. Scientific Jornal "ScienceRise". 2016; 5/2(22): 65-70.

3. Bioreaktoren und Fermentations systeme. http://www.zeta.com/bioractoren_161.htm

4. Ruzhynsʹka LI. Modelyuvannya hidrodynamiky rolernoho fermentera u biotekhnolohiyi vaktsyn // Naukovyy visnyk LNUVMBM im. S. Z. Hzhytsʹkoho. 2010;12(2 (44)): 76-82.

5. Sokolenko AI ta in. Hidrodynamika i masoobmin u protsesakh aerobnoho brodinnya. Kharchova promyslo-vistʹ. 2017; 22: 92-101.

6. Dyachok V, Huhlych S. Mathematical design of biological processes of complicated mass transfer. Sciens and Education a New Dimension. Natural and Technical Sciences. 2015; III (5)/ 41: 91-94.

7. Kopylenko AV ta in. Hidrodynamika pnevmatychnoho peremishuvalʹnoho prystroyu dlya kulʹtyvuvannya aerobnykh mikroorhaniz-miv. Naukovi pratsi NUKHT. 2017; 23(3): 93-100.

8. Shevchenko OYu ta in. Dynamika perekhidnykh protsesiv u systemakh anaerobnoho brodinnya. Naukovi pratsi NUKHT. 2017; 23(6): 68-76.

9. Palash AA. Pidvyshchennya efektyvnosti i udoskonalennya obladnannya dlya kulʹtyvuvannya mikroorhanizmiv: avtoref. dys. … kand. tekhn. nauk: 05.18.12: zakhyst 16.03.2011 / nauk. ker. Taran VM.
Kyyiv: NUKHT; 2011.

10. Piddubnyy VA. Naukovi osnovy i aparaturne oformlennya perekhidnykh protsesiv kharchovykh i mikrobiolohichnykh vyrobnytstv: dys. … d-ra tekhn. nauk: 05.18.12: zakhyst 18.06.2008 / nauk. konsulʹt. Ukrayinetsʹ AI. Kyyiv: NUKHT; 2008.

11. Sokolenko AI. Enerhomaterialʹni transformatsiyi v kharchovykh tekhnolohiyakh na osnovi zamknutykh konturiv. Kyyiv: Kondor; 2015.

12. Sokolenko AI ta in. Enerhomaterialʹni potoky kharchovykh i mikrobiolohichnykh. Kyyiv: Kondor; 2016.

13. Shevchenko A, Sokolenko A, Stepanets O, Bilyk O. Mass transfer in fermentation processes. Food Science and Technology. 2018; 12(1): 99-103. DOI: 10.15673/fst.v12i1.846

14. Mohsen Shiea, Navid Mostoufi, Rahmat Sotudeh-Gharebagh. Comprehensive study of regime transitions throughout a bubble column using resistivity probe. Chemical Engineering Science. 2013; 100 (30): 15-22. https://doi.org/10.1016/j.ces.2013.01.047

15. Segers QIE, Kuipers JAM, Deen NG. Immersed Boundary Method applied to single phase flow past crossing cylinders. Chemical Engineering Science. 2013; 100 (30): 33-38. https://doi.org/10.1016/j.ces.2013.01.001

16. Jimenez M, Dietrich N, Hébrard G. Mass transfer in the wake of non-spherical air bubbles quantified by quenching of fluorescence. Chemical Engineering Science. 2013; 100 (30): 160-171. https://doi.org/10.1016/j.ces.2013.01.036

17. Ali Faridkhou and Faïçal Larachi. Hydrodynamics of Gas-Liquid Cocurrent Flows in Micropacked Beds-Wall Visualization Study. Industrial & Engineering Chemistry Research. 2012; 51(50):16495-16504. DOI: 10.1021/ie301709x.

18. Egoshina EV, Verboloz EI, Fedorov AV, Tagiyev ShK. Experimental studies of hydrodynamics of two-phase gas-liquid system in the production of vegetable oils and fats. International Food Research Journal. 2015; 22(5): 1906-1910. http://www.ifrj.upm.edu.my/22%20(05)%202015/(25).pdf

Найчастіше прочитані статті того самого автора (ів)