RU2191749C2 - Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid - Google Patents

Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid Download PDF

Info

Publication number
RU2191749C2
RU2191749C2 RU2000130574/12A RU2000130574A RU2191749C2 RU 2191749 C2 RU2191749 C2 RU 2191749C2 RU 2000130574/12 A RU2000130574/12 A RU 2000130574/12A RU 2000130574 A RU2000130574 A RU 2000130574A RU 2191749 C2 RU2191749 C2 RU 2191749C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
particles
waves
concentration
excited
Prior art date
Application number
RU2000130574/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000130574A (en
Inventor
С.М. Коломиец
Original Assignee
Коломиец Сергей Михайлович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Коломиец Сергей Михайлович filed Critical Коломиец Сергей Михайлович
Priority to RU2000130574/12A priority Critical patent/RU2191749C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2191749C2 publication Critical patent/RU2191749C2/en
Publication of RU2000130574A publication Critical patent/RU2000130574A/en

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: technique of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid (biological particles inclusive) from 10-1 to 102 mcm; cleaning liquid (molten metal inclusive) or concentration before subsequent use; ecology, sanitation, chemical industry, etc. SUBSTANCE: liquid is poured into reservoir where waves are excited, thus entrapping the particles; free surface of this liquid shall be ensured in reservoir and capillary-gravitational waves are excited on this surface. Travelling gravitational waves whose length exceeds depth of liquid in reservoir are excited at this. EFFECT: extended range of sizes of particles; reduced time required for procedure; reduced power requirements. 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике создания неоднородностей концентрации взвешенных в жидкости частиц (в том числе и биологических) в диапазоне размеров от 10-1 до 102 мкм. Оно может использоваться для очистки жидкостей (в том числе жидких металлов) либо для их обогащения перед последующим использованием, для утилизации отходов в самых разных областях науки и техники: экологии, сангигиене, химической промышленности, ядерной энергетике и т.д.The invention relates to techniques for creating inhomogeneities in the concentration of particles suspended in a liquid (including biological particles) in a size range from 10 -1 to 10 2 μm. It can be used for purification of liquids (including liquid metals) or for their enrichment before subsequent use, for waste disposal in various fields of science and technology: ecology, hygiene, chemical industry, nuclear energy, etc.

Известен способ создания неоднородностей концентрации взвешенных в жидкости частиц, состоящий в том, что жидкость помещают в некоторый сосуд и возбуждают в ней волны, увлекающие частицы [1]. В этом способе в жидкости возбуждают стоячие ультразвуковые волны, в пучностях которых концентрация частиц понижена, а в узлах - повышена (по сравнению со средней исходной концентрацией). There is a method of creating inhomogeneities in the concentration of particles suspended in a liquid, consisting in the fact that the liquid is placed in a vessel and excite waves entraining the particles in it [1]. In this method, standing ultrasonic waves are excited in the liquid, at the antinodes of which the concentration of particles is lowered, and in the nodes it is increased (compared to the average initial concentration).

В этом способе характерное время дрейфа (направленного перемещения) частиц в ближайший узел ультразвуковой волны, само по себе достаточно большое, зависит от размера частиц. При заданной частоте волны имеется некоторый размер частиц, для которого это время минимально. При увеличении же или уменьшении размера частиц это время возрастает. То есть с практической точки зрения неоднородности концентрации частиц формируются лишь для определенного диапазона размеров этих частиц (зависящего от частоты волны), причем этот диапазон не превосходит примерно одной декады (отношение максимального размера к минимальному не более 10). Кроме того, в этом способе области повышенной и пониженной концентрации плавно переходят друг в друга. Соответственно разделение исходной жидкости на "очищенную" и "обогащенную" - достаточно сложная задача. То есть для "глубокого" разделения необходимо многократное повторение процесса. Помимо этого, в способе [1] довольно велики (102 кВт-ч/м3 на однократное разделение) удельные энергозатраты - энергия, необходимая для создания неоднородностей концентрации в единице объема жидкости.In this method, the characteristic time of the drift (directional movement) of the particles to the nearest node of the ultrasonic wave, in itself quite large, depends on the size of the particles. At a given wave frequency, there is a certain particle size for which this time is minimal. With increasing or decreasing particle size, this time increases. That is, from a practical point of view, inhomogeneities of particle concentrations are formed only for a certain range of sizes of these particles (depending on the wave frequency), and this range does not exceed about one decade (the ratio of the maximum size to the minimum is not more than 10). In addition, in this method, areas of increased and reduced concentration smoothly transition into each other. Accordingly, the separation of the source liquid into "purified" and "enriched" is a rather difficult task. That is, for a "deep" separation, a multiple repetition of the process is necessary. In addition, in the method [1], the specific energy consumption is quite large (10 2 kWh / m 3 for a single separation) —the energy required to create concentration inhomogeneities per unit volume of the liquid.

Наиболее близким техническим решением является способ создания неоднородностей концентрации взвешенных в жидкости частиц, состоящий в том, что жидкость помещают в некоторый сосуд и возбуждают в ней волны, увлекающие частицы [2]. В этом способе в жидкости возбуждают либо стоячие ультразвуковые волны, либо бегущие. The closest technical solution is a method for creating inhomogeneities in the concentration of particles suspended in a liquid, which consists in placing the liquid in a vessel and exciting waves in it that entrain the particles [2]. In this method, either standing ultrasonic waves or traveling waves are excited in a liquid.

Если возбуждают стоячие волны, то в пучностях этих волн концентрация частиц понижена, а в узлах - повышена (по сравнению со средней исходной концентрацией). Этот случай аналогичен способу [1] со всеми указанными выше недостатками. If standing waves are excited, then in the antinodes of these waves, the concentration of particles is reduced, and in the nodes it is increased (compared to the average initial concentration). This case is similar to the method [1] with all the above disadvantages.

Если возбуждают волны (продольные), бегущие в направлении 0Х, то колебательная скорость Vx движения жидкости описывается соотношением:
Vx = Vx0sin(ωt-kx) (1),
где Vx0 - амплитуда, ω - частота, k - волновое число, k = 2π/Λ, Λ - длина волны ультразвука.
If waves (longitudinal) are excited, traveling in the 0X direction, then the vibrational velocity V x of the fluid motion is described by the relation:
V x = V x0 sin (ωt-kx) (1),
where V x0 is the amplitude, ω is the frequency, k is the wave number, k = 2π / Λ, Λ is the ultrasound wavelength.

Взвешенные частицы, увлекаясь этими волнами совершают помимо колебательных движений также и направленное движение (дрейф) в направлении распространения волн. Скорость дрейфа Vd определяется соотношением: Vd = V 2 x0 /[2C(1+ω2τ2)], где С - скорость распространения волны (скорость звука в среде), τ - время релаксации скорости частицы, τ = ρчD2/18η; ρч - плотность материала частицы, D - диаметр частицы (для несферических частиц - так называемый гидродинамический диаметр), η - вязкость жидкости. То есть Vd зависит от τ и, следовательно, от D. Если для частиц максимального размера ω2τ2<<1, то все частицы будут иметь практически одинаковую скорость дрейфа Vd= Vx02/2C. Для воды при ρч = 1 г/см3 и реально используемых частотах ультразвуковых волн 150-200 кГц (ω ≈ 106 c-1) условие ω2τ2≤0,1 выполняется для частиц с D≤2,4 мкм. С увеличением размера частиц скорость дрейфа быстро уменьшается. В частности, она будет вдвое меньше при D=4,3 мкм.Suspended particles, carried away by these waves, in addition to oscillatory movements, also make directional motion (drift) in the direction of wave propagation. The drift velocity V d is determined by the relation: V d = V 2 x0 / [2C (1 + ω 2 τ 2 )], where C is the wave propagation velocity (sound velocity in the medium), τ is the relaxation time of the particle velocity, τ = ρ h D 2 / 18η; ρ h is the particle material density, D is the particle diameter (for nonspherical particles, the so-called hydrodynamic diameter), η is the viscosity of the liquid. That is, V d depends on τ and, therefore, on D. If for particles of maximum size ω 2 τ 2 << 1, then all particles will have almost the same drift velocity V d = V x0 2 / 2C. For water, with ρ h = 1 g / cm 3 and actually used frequencies of ultrasonic waves of 150-200 kHz (ω ≈ 10 6 s -1 ), the condition ω 2 τ 2 ≤0.1 is fulfilled for particles with D≤2.4 μm. With increasing particle size, the drift velocity decreases rapidly. In particular, it will be half as much at D = 4.3 μm.

Итак, в рассматриваемом способе невелик диапазон размеров частиц, для которых формируется неоднородность концентраций. Кроме того, в нем малы и скорости дрейфа. В частности, для воды Vd= 0,01 мм/с при интенсивности акустической волны 1 Вт/см2 [2]. Следует отметить, что для случая стоячих волн средняя скорость дрейфа частицы (в ближайший узел волны) на порядок меньше, чем скорость дрейфа в бегущей волне.So, in the method under consideration, the range of particle sizes for which concentration inhomogeneity is formed is small. In addition, drift velocities are small in it. In particular, for water V d = 0.01 mm / s at an acoustic wave intensity of 1 W / cm 2 [2]. It should be noted that for the case of standing waves, the average particle drift velocity (to the nearest wave node) is an order of magnitude lower than the drift velocity in a traveling wave.

Энергия W, необходимая для "очистки" от малых частиц единицы объема жидкости, по порядку величины определяется соотношением: W = ρC2, где ρ - плотность жидкости. Для воды W≈2,109 Дж/м3=600 кВт-ч/м3. Несколько меньшее, но того же порядка величины значение W характерно и для [1]. Отметим, что для воздуха W≈105 Дж/м3=0,03 кВт-ч/м3.The energy W necessary for the "cleaning" of small particles per unit volume of the liquid is, in order of magnitude, determined by the relation: W = ρC 2 , where ρ is the density of the liquid. For water, W≈2.10 9 J / m 3 = 600 kWh / m 3 . A somewhat smaller, but of the same order of magnitude value of W is also characteristic of [1]. Note that for air W≈10 5 J / m 3 = 0.03 kWh / m 3 .

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения (цель изобретения), состоит в расширении диапазона размеров частиц, для которых формируются неоднородности концентраций, в уменьшении времени формирования этих неоднородностей, в уменьшении удельных энергозатрат на создание этих неоднородностей. The technical result that can be obtained by carrying out the invention (the purpose of the invention) is to expand the range of particle sizes for which concentration inhomogeneities are formed, to reduce the formation time of these inhomogeneities, and to reduce the specific energy consumption for creating these inhomogeneities.

Этот результат достигается тем, что жидкость помещают в некоторый сосуд и возбуждают в ней волны, увлекающие частицы, причем жидкость помещают в сосуд таким образом, чтобы существовала свободная поверхность этой жидкости, и возбуждают на указанной поверхности капиллярно-гравитационные волны. This result is achieved by the fact that the liquid is placed in a vessel and waves that entrain particles are excited in it, the liquid is placed in a vessel so that a free surface of this liquid exists, and capillary-gravitational waves are excited on this surface.

В частности, на указанной поверхности возбуждают бегущие гравитационные волны, длина которых заведомо превосходит глубину жидкости в сосуде. In particular, traveling gravitational waves are excited on this surface, the length of which obviously exceeds the depth of the liquid in the vessel.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа. The drawing shows a diagram of a device for implementing the method.

Устройство содержит сосуд 1, снабженный источником механических колебаний 2 и поглотителем (гасителем) колебаний 3. В этот сосуд помещена жидкость 4 со взвешенными частицами, имеющая свободную поверхность 5. The device comprises a vessel 1 equipped with a source of mechanical vibrations 2 and an absorber (damper) of vibrations 3. A liquid 4 with suspended particles having a free surface 5 is placed in this vessel.

Работает устройство по предлагаемому способу следующим образом. The device operates by the proposed method as follows.

Жидкость 4 помещают (заливают) в сосуд 1 таким образом, чтобы существовала свободная поверхность 5 - граница раздела жидкость - газ (воздух). Генератор 2, работающий на некоторой частоте f (f = ω/2π, ω - циклическая частота), приводит в движение (в плоскости X0Z) прилегающую к нему жидкость, и в результате на поверхности 5 возбуждается капиллярно-гравитационная волна некоторой длины Λ (показана штриховой линией). Гаситель 3 обеспечивает отсутствие отражения волны от соответствующего торца сосуда 1, в результате чего реализуется режим бегущей волны (в направлении, обозначенном стрелкой). The liquid 4 is placed (filled) in the vessel 1 so that there is a free surface 5 - the interface between the liquid - gas (air). Generator 2, operating at a certain frequency f (f = ω / 2π, ω is the cyclic frequency), drives the fluid adjacent to it (in the X0Z plane), and as a result, a capillary-gravitational wave of a certain length Λ is excited on surface 5 (shown dashed line). The absorber 3 ensures the absence of reflection of the wave from the corresponding end of the vessel 1, as a result of which the traveling wave mode is realized (in the direction indicated by the arrow).

Если длина волны Λ удовлетворяет соотношению k2 = (2π/Λ)2<<ρg/σ (k - волновое число; ρ, σ - плотность и коэффициент поверхностного натяжения жидкости; g - ускорение силы тяжести), то волны называют гравитационными; если же k2>>ρg/σ, волны называют капиллярными. В промежуточном случае говорят о капиллярно-гравитационных волнах (Ландау Л Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. - М. : Наука, 1986. - С.342). Соответственно частота ω удовлетворяет условию ω4<<ρg3/σ для гравитационных волн и ω4>>ρg3/σ для капиллярных. В частности, для воды в первом случае ω≤30 c-1 (f≤5 Гц) и во втором ω≥108 c-1 (f≥17 Гц).If the wavelength Λ satisfies the relation k 2 = (2π / Λ) 2 << ρg / σ (k is the wave number; ρ, σ is the density and surface tension coefficient of the liquid; g is the acceleration of gravity), then the waves are called gravitational; if k 2 >> ρg / σ, the waves are called capillary. In the intermediate case, they speak of capillary-gravitational waves (Landau L. D., Lifshits E. M. Hydrodynamics. - M.: Nauka, 1986. - P. 342). Accordingly, the frequency ω satisfies the condition ω 4 << ρg 3 / σ for gravitational waves and ω 4 >> ρg 3 / σ for capillary waves. In particular, for water in the first case ω≤30 s -1 (f≤5 Hz) and in the second ω≥108 s -1 (f≥17 Hz).

Итак, длину волны выбирают удовлетворяющей соотношению (2π/Λ)2<<ρg/σ. Помимо указанного условия длину волны Λ выбирают заведомо превосходящей глубину h жидкости в сосуде, Λ >>h (kh<<1). В этом случае реализуются так называемые длинные волны со скоростью распространения U: U=(gh)1/2 (Ландау Л. Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. - М.: Наука, 1986. - С.60). Соответственно горизонтальная Vx и вертикальная Vz компоненты скорости движения жидкости имеют вид:
Vx≅Vx0[1-k2z(2h-z)/2]sin(ωt-kx);
Vz≅Vx0k(h-z)cos(ωt-kx).
Здесь Vx0 - амплитуда скорости на поверхности жидкости (z=0). В частности, если k2h2/2≤0,1 (Λ/h≥14), то значения Vx по всей глубине жидкости (при различных z) будут отличаться друг от друга не более чем на 10%. При этом амплитуда вертикальной компоненты на поверхности жидкости вдвое меньше Vx0. Однако эта компонента для рассматриваемой задачи интереса не представляет.
So, the wavelength is chosen to satisfy the relation (2π / Λ) 2 << ρg / σ. In addition to the indicated condition, the wavelength Λ is chosen to obviously exceed the depth h of the liquid in the vessel, Λ >> h (kh << 1). In this case, the so-called long waves are realized with the propagation velocity U: U = (gh) 1/2 (Landau L.D., Lifshits E.M. Hydrodynamics. - M .: Nauka, 1986. - P.60). Accordingly, the horizontal V x and vertical V z components of the fluid velocity are:
V x ≅V x0 [1-k 2 z (2h-z) / 2] sin (ωt-kx);
V z ≅V x0 k (hz) cos (ωt-kx).
Here V x0 is the amplitude of the velocity on the surface of the liquid (z = 0). In particular, if k 2 h 2 / 2≤0.1 (Λ / h≥14), then the values of V x over the entire depth of the liquid (for different z) will differ from each other by no more than 10%. In this case, the amplitude of the vertical component on the surface of the liquid is half that of V x0 . However, this component is not of interest for the problem under consideration.

Итак, горизонтальную компоненту скорости приближенно можно представить в виде, аналогичном (1): Vx = Vx0sin(ωt-kx).
Однако скорость распространения этой волны есть определенная выше величина U=(gh)1/2, а не скорость звука С. Соответственно "малые" взвешенные частицы будут совершать дрейф со скоростью Vd=Vx02/2U=(Х0k)2U/2, где Х0 - амплитуда смещений (определяемая генератором 2), Vx0 = X0ω. Существенно, что U на несколько порядков ниже скорости звука С.
So, the horizontal component of the velocity can be approximately represented in a form similar to (1): V x = V x0 sin (ωt-kx).
However, the propagation velocity of this wave is the value U = (gh) 1/2 defined above, and not the speed of sound C. Accordingly, "small" suspended particles will drift at a speed of V d = V x0 2 / 2U = (X 0 k) 2 U / 2, where X 0 is the amplitude of the displacements (determined by the generator 2), V x0 = X 0 ω. It is significant that U is several orders of magnitude lower than the speed of sound C.

Пусть h=10 см, Λ=140 см, Х0=1,4 см. Тогда U=100 см/с, ω = 4,5 c-1, Vx0= 6,3 см/с, Vd= 0,2 см/с. То есть скорость дрейфа на два порядка выше, чем в акустической волне при интенсивности 1 Вт/см2. Энергозатраты W = ρU2 в предлагаемом способе существенно (на шесть порядков!) ниже, чем в способах [1, 2]. Если U≤1 м/с, то W≈103 Дж/м3=3.10-4 кВт-ч/м3.Let h = 10 cm, Λ = 140 cm, X 0 = 1.4 cm. Then U = 100 cm / s, ω = 4.5 s -1 , V x0 = 6.3 cm / s, V d = 0 , 2 cm / s. That is, the drift velocity is two orders of magnitude higher than in an acoustic wave at an intensity of 1 W / cm 2 . The energy consumption W = ρU 2 in the proposed method is significantly (six orders of magnitude!) Lower than in the methods [1, 2]. If U≤1 m / s, then W≈10 3 J / m 3 = 3.10 -4 kWh / m 3 .

Оценим возможные диапазоны размеров частиц, которые можно считать "малыми". Размеры D частиц должны быть много больше длины свободного пробега молекул среды [2] , так что для жидкости D≥0,1 мкм. Верхний предел определяется несколькими факторами. В рассматриваемом случае частота волны мала, ω = 4,5 c-1(f = ω/2π = 0,7 Гц). Поэтому наиболее "жестким" является условие: Re≤1, где Re - число Рейнольдса для частицы. Для приведенных выше значений параметров D≤200 мкм. То есть все частицы в указанном диапазоне размеров будут иметь одну и ту же скорость дрейфа (Vd=0,2 см/с).Let us evaluate the possible particle size ranges, which can be considered “small”. The sizes D of the particles should be much larger than the mean free path of the molecules of the medium [2], so that for a liquid D≥0.1 μm. The upper limit is determined by several factors. In this case, the wave frequency is small, ω = 4.5 s -1 (f = ω / 2π = 0.7 Hz). Therefore, the most "stringent" condition is: Re≤1, where Re is the Reynolds number for the particle. For the above parameter values, D≤200 μm. That is, all particles in the indicated size range will have the same drift velocity (V d = 0.2 cm / s).

Режим бегущей волны реализуется только тогда, когда затухание волны является относительно малым. То есть кинематическая вязкость ν жидкости должна удовлетворять условию: ν≤2,5•10-4h2ω (в этом случае на расстоянии, равном длине волны, амплитуда колебаний уменьшается не более чем на 10%). Для приведенных вышезначений параметров ν≤0,11 см2/c, т.е. рассматриваемый дрейф возможен не только в жидкостях с малой вязкостью (в воде и т.д.), но и в жидкостях, вязкость которых на порядок выше.The traveling wave mode is realized only when the wave attenuation is relatively small. That is, the kinematic viscosity ν of the liquid must satisfy the condition: ν≤2.5 • 10 -4 h 2 ω (in this case, at a distance equal to the wavelength, the oscillation amplitude decreases by no more than 10%). For the above parameters ν≤0.11 cm 2 / s, i.e. the drift under consideration is possible not only in liquids with low viscosity (in water, etc.), but also in liquids whose viscosity is an order of magnitude higher.

Следует отметить, что при kh>>1 волна быстро затухает с увеличением Z,

Figure 00000002
В этом случае дрейф частиц реально имеет место лишь в поверхностном слое жидкости глубиной порядка Λ. Это обстоятельство может использоваться для создания неоднородностей концентрации "легких" частиц (ρч<ρ), сосредоточенных в поверхностном слое жидкости. А поскольку затухание таких волн существенно меньше, чем "длинных" волн, то предлагаемый способ может быть применим для жидкостей с весьма большой вязкостью ν≤4 см2/c (типа глицерина).It should be noted that for kh >> 1, the wave decays rapidly with increasing Z,
Figure 00000002
In this case, particle drift actually takes place only in the surface liquid layer with a depth of the order of Λ. This circumstance can be used to create inhomogeneities in the concentration of "light" particles (ρ h <ρ) concentrated in the surface layer of the liquid. And since the attenuation of such waves is significantly less than the "long" waves, the proposed method can be applied to liquids with a very high viscosity ν≤4 cm 2 / s (such as glycerol).

Если же в сосуде возбуждена стоячая волна (например, отсутствует гаситель 3, а длина сосуда кратна целому числу волн), то аналогично [1] концентрация частиц, для которых ωτ≈1, будет повышена в узлах и понижена в пучностях. Этот случай также может использоваться для некоторых практических задач, поскольку удельные энергозатраты (по сравнению со случаем бегущих волн) будут уменьшаться пропорционально увеличению отношения длины сосуда к длине волны. Для сравнительно крупных частиц и частота ω должна быть сравнительно большой (ω≈102 c-1). Как отмечалось выше, волны с такими частотами называют капиллярно-гравитационными.If a standing wave is excited in the vessel (for example, absorber 3 is absent, and the vessel is a multiple of an integer number of waves), then, similarly to [1], the concentration of particles for which ωτ≈1 will be increased in nodes and decreased in antinodes. This case can also be used for some practical problems, since the specific energy consumption (compared with the case of traveling waves) will decrease in proportion to the increase in the ratio of the vessel length to the wavelength. For relatively large particles, the frequency ω should be relatively large (ω≈10 2 s -1 ). As noted above, waves with such frequencies are called capillary-gravitational.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет создавать неоднородности концентрации взвешенных в жидкости частиц за счет дрейфа этих частиц в поле капиллярно-гравитационной волны. Скорость дрейфа может составлять 100 мм/с - на два порядка выше, чем в известных способах [1, 2]. При этом диапазон размеров частиц (от 10-1 мкм до 102 мкм) существенно шире, чем в известных способах. Удельные же энергозатраты на создание неоднородностей концентрации (103 Дж/м3) на шесть порядков ниже, чем в известных способах. Этот способ может использоваться для очистки жидкостей (в том числе жидких металлов) либо для их обогащения перед последующим использованием, для утилизации отходов в самых разных областях науки и техники: экологии, сангигиене, химической промышленности, ядерной энергетике и т.д.Thus, the proposed method allows to create inhomogeneities in the concentration of particles suspended in a liquid due to the drift of these particles in the field of a capillary-gravitational wave. The drift velocity can be 10 0 mm / s - two orders of magnitude higher than in the known methods [1, 2]. The range of particle sizes (from 10 -1 μm to 10 2 μm) is significantly wider than in the known methods. The specific energy consumption for creating concentration inhomogeneities (10 3 J / m 3 ) is six orders of magnitude lower than in the known methods. This method can be used for purification of liquids (including liquid metals) or for their enrichment before subsequent use, for waste disposal in various fields of science and technology: ecology, hygiene, chemical industry, nuclear energy, etc.

Источники информации
1. Патент 2079345 РФ, кл В 01 D 51/08, 1997.
Sources of information
1. RF patent 2079345, class B 01 D 51/08, 1997.

2. Ю.Н. Редкобородый. К теории дрейфа малых частиц в акустических полях. - Киев: Национальная Академия Наук Украины. Главная астрономическая обсерватория. Препринт ГАО-95-2Р - 1995. - 48 с. (прототип). 2. Yu.N. Rare beard. On the theory of drift of small particles in acoustic fields. - Kiev: National Academy of Sciences of Ukraine. The main astronomical observatory. Preprint GAO-95-2R - 1995. - 48 p. (prototype).

Claims (1)

Способ создания неоднородностей концентрации взвешенных частиц, состоящий в том, что жидкость помещают в некоторый сосуд и возбуждают на поверхности жидкости бегущие волны, увлекающие частицы, отличающийся тем, что возбуждают волны, длина которых заведомо превосходит глубину жидкости в сосуде. A method of creating inhomogeneities in the concentration of suspended particles, which consists in placing a liquid in a vessel and exciting traveling waves on the surface of the liquid, entraining the particles, characterized in that they excite waves whose length obviously exceeds the depth of the liquid in the vessel.
RU2000130574/12A 2000-12-07 2000-12-07 Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid RU2191749C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000130574/12A RU2191749C2 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000130574/12A RU2191749C2 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2191749C2 true RU2191749C2 (en) 2002-10-27
RU2000130574A RU2000130574A (en) 2003-01-10

Family

ID=20243047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000130574/12A RU2191749C2 (en) 2000-12-07 2000-12-07 Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2191749C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5831166A (en) Method of non-contact micromanipulation using ultrasound
Feng et al. Nonlinear bubble dynamics
US9718708B2 (en) Acoustophoretic enhanced system for use in tanks
Neppiras Acoustic cavitation thresholds and cyclic processes
US6234765B1 (en) Ultrasonic phase pump
JPS63503370A (en) Particulate matter handling method and device
Vainshtein et al. The effect of centreline particle concentration in a wave tube
Ohl et al. Creation of cavitation activity in a microfluidic device through acoustically driven capillary waves
Shiokawa et al. The dynamics of SAW streaming and its application to fluid devices
JP2014151260A (en) Solid-liquid separation method and apparatus
Howkins Measurements of the resonant frequency of a bubble near a rigid boundary
Ozcelik et al. Fundamentals and applications of acoustics in microfluidics
US8231707B2 (en) Gas separation using ultrasound and light absorption
RU2191749C2 (en) Method of forming heterogeneities of concentration of particles suspended in liquid
Jackson et al. Small scale acoustic streaming near a locally excited membrane
Saito et al. Host-guest composites containing ultrasonically arranged particles
Izmaylova Acoustically induced mass transfer in saturated porous media
Leibacher et al. Oscillations and pulsations
Khmelev et al. Increasing of efficiency of ultrasonic vibration system work for cavitation treating of liquid
Masudo et al. Elution control of microparticles with a coupled acoustic-gravity field and orthogonal laminar flow
Wang Equilibrium shapes of rotating spheroids and drop shape oscillations
Sato et al. Oscillation mode conversion and energy confinement of acoustically agitated bubbles
Lepoint et al. Theoretical bases
Smith Application of ultrasonics to particle sedimentation in water
Strasberg Onset of Ultrasonic Cavitation in Tap Water

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20031208