yangiliklar

Majburiy gomogenizatsiyada muhim va keng qo'llaniladigan pufakchalash usuli eritilgan shishaning maydalash va gomogenizatsiya jarayonlariga sezilarli va murakkab ta'sir ko'rsatadi. Bu yerda batafsil tahlil keltirilgan.

1. Pufakchalar texnologiyasi printsipi

Pufakchalash eritish pechining pastki qismiga (odatda eritish zonasining oxirgi qismida yoki maydalash zonasida) bir nechta pufakchalar (nozzle) qatorlarini o'rnatishni o'z ichiga oladi. Yuqori haroratli eritilgan oynaga davriy yoki uzluksiz ravishda ma'lum bir gaz, odatda siqilgan havo, azot yoki inert gaz yuboriladi. Gaz kengayadi va eritilgan oynadan ko'tariladi, bu esa ko'tarilayotgan pufakchalar ustunlarini hosil qiladi.

2. Pufakchalarning maydalash jarayoniga ta'siri (asosan ijobiy)

Pufakchalar asosan gaz pufakchalarini olib tashlashga yordam beradi va shu bilan oynani tiniqlashtiradi.

Pufakchalarni olib tashlashni rag'batlantirish

So'rish effektiKatta, ko'tarilayotgan pufakchalar ortidan past bosimli zona hosil bo'ladi va bu "nasos effekti"ni yaratadi. Bu atrofdagi eritilgan shishadan mayda mikro pufakchalarni samarali ravishda tortadi, to'playdi va birlashtiradi, ularni chiqarib yuborish uchun sirtga olib chiqadi.

Gazning eruvchanligining pasayishiAOK qilingan gaz, ayniqsa inert gaz, eritilgan oynadagi erigan gazlarni (masalan, SO₂, O₂, CO₂) suyultirishi va ularning qisman bosimini pasaytirishi mumkin. Bu erigan gazlarning ko'tarilayotgan pufakchalarga eritilishini osonlashtiradi.

Mahalliy super to'yinganlikning kamayishiKo'tarilayotgan pufakchalar tayyor gaz-suyuqlik interfeysini ta'minlaydi, bu esa o'ta to'yingan erigan gazlarning eriydi va pufakchalarga tarqalishini osonlashtiradi.

Qisqartirilgan Finish PathKo'tarilayotgan pufakcha ustunlari "tezkor yo'llar" vazifasini bajaradi va erigan gazlar va mikro pufakchalarning sirtga qarab migratsiyasini tezlashtiradi.

Ko'pik qatlamining buzilishiSirtga yaqin joyda ko'tarilayotgan pufakchalar gazning chiqib ketishiga to'sqinlik qiladigan zich ko'pik qatlamini parchalashga yordam beradi.

Potensial salbiy ta'sirlar (nazorat talab etiladi)

Yangi pufakchalarning taqdimotiAgar pufakchalar parametrlari (gaz bosimi, chastotasi va tozaligi) noto'g'ri boshqarilsa yoki nozullar tiqilib qolsa, jarayon kiruvchi yangi, kichik pufakchalarni paydo qilishi mumkin. Agar bu pufakchalarni keyingi tozalashda olib tashlash yoki eritish mumkin bo'lmasa, ular nuqsonlarga aylanadi.

Noto'g'ri gaz tanloviAgar yuborilgan gaz eritilgan shisha yoki erigan gazlar bilan salbiy reaksiyaga kirishsa, u olib tashlash qiyinroq bo'lgan gazlar yoki birikmalarni hosil qilishi mumkin, bu esa maydalash jarayoniga xalaqit beradi.

3. Gomogenizatsiya jarayoniga pufakchalarning ta'siri (asosan ijobiy)

Pufakchalar aralashmaning aralashishi va gomogenizatsiyasini sezilarli darajada yaxshilaydierigan shisha.

Kengaytirilgan konveksiya va qo'zg'alish

Vertikal aylanishPufakcha ustunlari ko'tarilganda, ularning erigan shishaga nisbatan past zichligi kuchli yuqoriga qarab oqim hosil qiladi. Ko'tarilayotgan shishani to'ldirish uchun atrofdagi va pastki shisha pufakcha ustuniga gorizontal ravishda oqadi va kuchli oqim hosil qiladi.vertikal aylanishyokikonveksiyaBu majburiy konveksiya eritilgan oynaning gorizontal aralashishini sezilarli darajada tezlashtiradi.

Qirqishni aralashtirishKo'tarilayotgan pufakchalar va atrofdagi erigan shisha orasidagi tezlik farqi siljish kuchlarini hosil qiladi va bu qo'shni shisha qatlamlari o'rtasida diffuz aralashishni rag'batlantiradi.

Interfeysni yangilashKo'tarilayotgan pufakchalardan qo'zg'alish turli tarkibdagi stakanlar orasidagi aloqa interfeyslarini doimiy ravishda yangilaydi va molekulyar diffuziya samaradorligini oshiradi.

Stratifikatsiya va striatsiyalarning buzilishi

Kuchli konveksiya samarali ravishda parchalanadikimyoviy yoki termal tabaqalanishvachiziqlarzichlik farqlari, harorat gradiyentlari yoki notekis ovqatlanish natijasida yuzaga keladi. Bu qatlamlarni aralashtirish uchun asosiy oqimga qo'shadi.

Bu, ayniqsa, bartaraf etishda foydalidir"O'lik zonalar"tankning pastki qismida, uzoq vaqt turg'unlik natijasida kristallanishni yoki jiddiy bir xilliksizlikni kamaytiradi.

Gomogenizatsiya samaradorligini oshirish

Tabiiy konveksiya yoki harorat gradiyenti oqimlari bilan solishtirganda, pufakchalar hosil bo'lgan majburiy konveksiya quyidagilarga ega:yuqori energiya zichligi va kengroq qamrovBu kerakli bir xillik darajasiga erishish uchun zarur bo'lgan vaqtni sezilarli darajada qisqartiradi yoki bir xil vaqt oralig'ida yuqori bir xillikka erishadi.

Potensial salbiy ta'sirlar (diqqat talab qiladi)

Olovga chidamli materiallar eroziyasiKo'tarilayotgan pufakchalarning yuqori tezlikdagi oqimi va ular keltirib chiqaradigan kuchli konveksiya bakning tubida va yon devorida o'tga chidamli materiallarning kuchliroq eroziyasi va korroziyasini keltirib chiqarishi, pechning ishlash muddatini qisqartirishi mumkin. Bu shuningdek, eritilgan oynaga eroziya mahsulotlarini kiritishi va yangi bir xillik manbalarini (toshlar, chiziqlar) yaratishi mumkin.

Oqim naqshlarining buzilishiAgar pufakchalar joylashuvi, pufakchalar hajmi yoki chastotasi yomon ishlab chiqilgan bo'lsa, ular erish idishidagi asl, foydali harorat va tabiiy oqim maydonlariga xalaqit berishi mumkin. Bu yangi bir xil bo'lmagan mintaqalar yoki girdoblarni yaratishi mumkin.

4. Pufakchali texnologiya uchun asosiy boshqaruv parametrlari

Pufakchali holatOdatda eritish zonasining ikkinchi qismida (xom ashyoning asosan erishini ta'minlash) va maydalash zonasida. Oqim va harorat maydonlarini optimallashtirish uchun pozitsiya tanlanishi kerak.

Gazni tanlashVariantlar orasida havo (arzon narx, lekin kuchli oksidlovchi xususiyatlarga ega), azot (inert) va argon kabi inert gazlar (eng yaxshi inertlik, lekin qimmat) mavjud. Tanlov shisha tarkibiga, oksidlanish-qaytarilish holatiga va narxiga bog'liq.

Pufakcha hajmiIdeal holda, kattaroq pufakchalar (diametri bir necha millimetrdan santimetrgacha) hosil bo'ladi. Kichik pufakchalar sekin ko'tariladi, kuchsiz so'rish effektiga ega va osongina chiqarib yuborilmasligi, nuqsonlarga aylanishi mumkin. Pufakchalar hajmi nozul dizayni va gaz bosimi bilan boshqariladi.

Pufakchalanish chastotasiVaqti-vaqti bilan pufakchalar paydo bo'lishi (masalan, har bir necha daqiqada bir marta) ko'pincha uzluksiz pufakchalarga qaraganda samaraliroq bo'ladi. Bu pufakchalarning chiqib ketishi va oynaning barqarorlashishi uchun vaqt berib, kuchli shovqinlarni keltirib chiqaradi. Zichlik (gaz oqimi tezligi va bosimi) oynaning chuqurligi va yopishqoqligiga mos kelishi kerak.

Pufakcha nuqtasi joylashuviTankning butun kengligini qoplaydigan bir nechta qatorlarni bosqichma-bosqich tartibda joylashtirish konveksiyaning barcha burchaklarga yetib borishini ta'minlaydi va "o'lik zonalar" paydo bo'lishining oldini oladi. Bo'shliqlarni optimallashtirish kerak.

Gaz tozaligiYangi muammolarning oldini olish uchun namlik yoki boshqa gazlar kabi aralashmalardan qochish kerak.

Xulosa qilib aytganda, pufakchalar eritilgan oynaga gaz quyib, kuchli vertikal aylanish va chayqalishni ta'minlaydigan muhim texnologiyadir. Bu nafaqat ichki maydalash jarayonini sezilarli darajada tezlashtiradi, kichik va katta pufakchalarning birlashishi va chiqib ketishiga yordam beradi, balki kimyoviy va termal bir xil bo'lmagan qatlamlarni samarali ravishda parchalaydi va oqim o'lik zonalarini yo'q qiladi. Natijada, bu oynaning gomogenizatsiya samaradorligi va sifatini sezilarli darajada yaxshilaydi. Biroq, yangi pufakcha nuqsonlarini paydo bo'lishining oldini olish, refrakter eroziyani kuchaytirish yoki asl oqim maydonini buzishning oldini olish uchun gazni tanlash, joylashuvi, chastotasi va pufakcha hajmi kabi asosiy parametrlar ustidan qat'iy nazorat qilish juda muhimdir. Shuning uchun, uning potentsial kamchiliklari bo'lsa-da, pufakchalar shisha ishlab chiqarishni sezilarli darajada yaxshilash uchun optimallashtirilishi mumkin bo'lgan asosiy texnologiyadir.