2.Особенности применения уз технологических аппаратов для обработки жидкостей и твердых тел в жидкости.

Функциональные применения, связанные с воздействием УЗ колебаний в жидкостях на твердые тела (измельчение красителей, мойка мелких предметов и т.п.).

Вторая группа функциональных применений прибора обусловлена кавитационными процессами в жидкостях. Для реализации кавитационных процессов в жидкости необходимо вводить ультразвуковые колебания с интенсивностью 1...10 Вт/см². Рост интенсивности вводимых колебаний на первом этапе ведет к увеличению скорости технологических процессов. Отмечено также, что дальнейшее увеличение интенсивности приводит к образованию на поверхности рабочего инструмента кавитационного облака (большого количества воздушных пузырьков), исключающего передачу ультразвуковых колебаний в объем. Оптимальная интенсивность вводимых ультразвуковых колебаний составляет 3...10 Вт/см².

Применения, связанные с интенсификацией процессов в идких средах (эмульгирование, растворение, нанесение гальванических покрытий, обработка электролитов, предпосевная обработка семян и т.п.).

Третья группа функциональных применений многофункциональных аппаратов обусловлена одновременно кавитацией и акустическими течениями в жидкостях. Поэтому для осуществления функциональных возможностей прибора, в технологиях объединенных в третью группу, наряду с кавитацией необходимо обеспечить интенсивные акустические потоки в жидкостях. Это может быть обеспечено применением ультразвуковых колебательных систем с рабочими инструментами специальной формы. Требования к аппаратуре аналогичны рассмотренным выше.

Билет №11

1.Основы уз интенсификации процессов в пищевой промышленности.

Наиболее перспективным и достаточно освоенным использованием ультразвуковых технологий являются следующие технологические процессы: 1)приготовление пищевых водных и водо-жировых эмульсий в мясомолочной, кондитерской, пищевкусовой отраслях промышленности, при изготовлении колбас, молочных продуктов, соков и т.д. ; 2)низкотемпературная обработка продуктов с целью “мягкой” варки; 3)диспергирование, гомогенизация и пастеризация сырья, полуфабрикатов и продуктов; 4)биологическая активизация пищевых продуктов с целью улучшения потребительских и лечебно-биологических свойств; 5)гидрогенизация жиров, осветление растительных масел; 6)мгновенная варка водомучных суспензий в хлебопекарных и спиртовых технологиях; 7)подавление микробиологических процессов в диффузионных аппаратах при производстве сахара за счет ультразвука; 8)интенсификация диффузионного процесса в диффузионных аппаратах при производстве сахара за счет ультразвука; 9)очистка диффузионного сахарного сока; 10)осаждение винно-кислых солей, содержащихся в вине; 11)обеззараживание воды. 2.Механизмы УЗ воздействия при обработке жидкостей и твердых тел в жидкости.

Механическая обработка твёрдых тел с применением ультразвука основана на следующих эффектах: 1)уменьшение трения между поверхностями при УЗ колебаниях одной из них 2)снижение предела текучести или пластическая деформация под действием УЗ 3)упрочнение и снижение остаточных напряжений в металлах под ударным воздействием инструмента с УЗ частотой 4)Комбинированное воздействие статического сжатия и ультразвуковых колебаний используется в ультразвуковой сварке