Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Теория улавливания аэрозольных частиц в каналах различной геометрии

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Содержание диссертации, доктора физико-математических наук, Баринова, Маргарита Федоровна

Введение

Содержание: с. 4

Глава I Обзор литературы с. 14

§1. Обзор литературы по исследованиям движения 14частиц в каналах

§2. Обзор литературы по проблемам определения 21-25орости аэрозольной частицы в бинарной газовойеси

Глава II Обобщенная теория движения аэрозольной частицы в бинарных газовыхесях 26

§ 1. Постановка задачи о термофоретическом движении частицы. Уравнения движения. Граничные условия. с. 26

§2. Решения дифференциальных уравнений термофореза с. 36

§3. Частныеучаи движения аэрозольных частиц 44

3.1. Скорость термофореза умеренно крупной летучей капли чистого вещества 44

3.2. Скорость термофореза умеренно крупных нелетучих частиц 49

3.2.А. Умеренно крупная жидкая нелетучая частица 49

3.2.В. Умеренно крупная твердая нелетучая частица 50

3.3. Скорость термофореза крупных частиц 51 -56 3.3.А. Крупная капля летучих бинарных растворов 52-55 3.3.В. Крупная твердая частица 55

§4. Анализ полученных результатов с. 56

4.1. Движение в смеси воздух-водяной пар крупных капель раствора NaCl в воде с. 56

4.2. Движение в смеси воздух-водяной пар крупных капель чистой воды 63

4.3. Движение в смеси воздух-водяной пар крупных твердых частиц NaCl 65

§5. Постановка задачи о диффузиофоретическом движении частицы. Уравнения движения.

Граничные условия 67

§6. Решения дифференциальных уравнений диффузиофореза. 73

§7. Анализ полученных результатов 76

7.1. Движение капли в отсутствие термодиффузионных эффектов 76

7.2. Движение каплиабых растворов 77

7.3. Движение летучей капли чистого вещества с учетом термодиффузионных эффектов 79

7.4. Движение нелетучей жидкой частицы 80 7.5 Движение нелетучей твердой частицы

Выводы 81

Глава III Захват аэрозольных частиц в разнотемпературных коаксиальных каналах 85

§ 1. Постановка задачи о движении частицы в канале.

Граничные условия 85

§2. Решения дифференциальных уравнений движения частиц в канале 88

§3. Особенности течения в коаксиальном канале 94

§4. Ламинарное течение в коаксиальном канале при наличии скольжений и скачка концентрации на граничных поверхностях с. 98

§5. Расчет длины канала при полном осаждении аэрозольных частиц

§6. Анализ полученных результатов

Выводы

Глава IV Захват аэрозольных частиц в разнотемпературных плоских каналах

§ 1. Постановка задачи о движении частицы в канале. Граничные условия

§2. Решения дифференциальных уравнений

§3. Особенности течений в плоском канале

§4. Ламинарное течение в плоском канале с учетом скольжения и скачка концентраций на граничных поверхностях

§5. Расчет длины канала при полном осаждении частиц

§6. Анализ полученных результатов

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Теория улавливания аэрозольных частиц в каналах различной геометрии"

Термин «экология» впервые употребил Э. Геккель в 1866 г., обозначив им науку, изучающую взаимоотношения организмов с окружающей средой [1].

В соответствии с существующей в настоящее время классификацией, в компетенцию экологии входит любое изменение в среде обитания. Причинами таких изменений могут быть и космические процессы, и антропогенные воздействия.

Экология постоянно расширяет круг своих задач, решение которых связано с хозяйственной деятельностью человека и такими масштабными отраслями как энергетика, топливные комплексы, химия, медицина, транспорт, сельское хозяйство и т.п. Хозяйственная деятельность человека должна быть экологически регламентируемой.

Появление во многих точках планеты локальных экологических катастроф диктует требования по уменьшению выбросов вредных веществ в окружающую среду и ее загрязнения, ставит задачи создания экологически благоприятных малоотходных и безотходных технологий, обеспечивающих охрану окружающей среды.

Экология является научно-практической дисциплиной, которая служит основой для оптимизации взаимоотношений человека с окружающей средой, и не ограничивается вопросами, связанными с загрязнением окружающей среды и вредным воздействием человека на природу.

Характерной чертой экологии является то, что она принадлежит к междисциплинарным наукам, и в ней пересекаются интересы специалистов многих направлений: натуралистов, инженеров, ученых-теоретиков, экспериментаторов, химиков, географов, медиков, математиков, метеорологов и др.

Экологические проблемы являются глобальными, т.к. они затрагивают жизненные интересы всех народов и требуют для своего решения усилий всего человечества.

Главной причиной глобального изменения окружающей среды, ее параметров и природных процессов является огромное количество различного рода загрязнений, выбрасываемых производством и сферой быта.

В таблице I приведены данные [2] о производственных и бытовых выбросах в мире.

Табл. I Производственные и бытовые выбросы в мире в млн. т.

Виды выбросов 1975 г. 2000 г.

1. Газообразные: основные загрязнители атмосферы: со, CO2,NO2,SO2 19 706 50 759

2. Твердые частицы в атмосфере (аэрозоли) 241 721

3. Твердые неорганические отходы 5000 15 000

4. Нефтепродукты 69 244

5. Органические отходы сельского хозяйства и быта 14110 37370

6. Сточные производственные и бытовые воды 9 145 000 9 470 000

7. Сброс горячей воды 1 600 000 5 800 000

Выбросы в таких количествах не локализуются, с ними не справляются природные механизмы самоочистки.

Уровень и характер загрязнений, которые не оказывают вредного воздействия на человека и на окружающую среду в целом, регламентируются государственными нормативными документами.

Число элементов и соединений, концентрация которых в окружающей среде ограничена, составляет: для водных источников - 640, для производственных помещений - 703, для населенных пунктов - 200.

В связи со сказанным теоретическое решение экологических проблем является актуальным и с научной, и с прикладной точек зрения. Исследования движения аэрозольных частиц занимает в этих исследованиях существенное место.

Актуальность.

В настоящее время в связи с возрастающей проблемой загрязнения окружающей среды вопросы физики аэродисперсных систем приобрели особую актуальность. Многие современные технологии в таких областях промышленности как микроэлектроника и микробиология предъявляют особо высокие требования к чистоте воздуха, поступающего в цеха и лаборатории. В связи с интенсивным развитием промышленного производства и автомобильного транспорта во всем мире вопросы, связанные с охраной окружающей среды от загрязнения промышленными выбросами и выхлопными газами, являются важными в настоящее время.

При выплавке металла и производстве сажи, а также при сжигании топлива происходит образование аэрозольных частиц (дым, летучая зола и т.п.), которые необходимо удалить из окружающего воздуха.

Очистка воздуха может быть осуществлена путем пропускания загрязненного газового потока через молекулярные фильтры или различного рода каналы, на стенках которых происходит осаждение аэрозольных частиц.

Проблема осаждения аэрозольных частиц с точки зрения экологии является одним из важных научных направлений в механике аэродисперсных систем.

Теоретическое описание поведения частиц, взвешенных в неоднородном газе, знание закономерностей их движения позволяют проводить исследования эволюции аэродисперсных систем и ставить вопрос целенаправленного воздействия на аэрозоли.

Одним из актуальных научных направлений, развиваемых в настоящее время в рамках проблемы движения частиц в неоднородных газах, является теоретическое исследование движения частиц в неоднородной по температуре (термофорез) и концентрации (диффузиофорез) газовой среде.

Частицы, входящие в состав аэродисперсных систем, могут быть твердыми, жидкими, иметь фазовый переход на поверхности; линейные размеры частиц принадлежат к весьма широкому диапазону (мелкие, крупные, умеренно крупные).

При теоретическом исследовании движения аэрозольных частиц необходимо учитывать перечисленные выше факторы.

При очистке промышленных газов от аэрозольных частиц наибольшую трудность представляет улавливание высокодисперсных частиц, т.е. частиц, линейные размеры которых сравнимы с длиной свободного пробега молекул газа.

При техническом конструировании фильтров, предназначенных для доочистки предварительно очищенных промышленных газов от высокодисперсных аэрозольных частиц, может быть использован молекулярный механизм термодиффузиофоретического улавливания.

Для очистки газов от аэродисперсных частиц осуществляется их осаждение в каналах двух типов:

1) каналы - конденсаторы, у которых на поверхностях, где происходит тепло- и массообмен, поддерживается одинаковая температура;

2) разнотемпературные каналы, на поверхностях которых поддерживается разная температура.

Каналы первого типа не позволяют добиться полной очистки газового потока, т.к. для достижения высокой степени очистки газа его следует пропустить через несколько последовательно расположенных каналов.

При таком последовательном прохождении через несколько ступеней очищаемый газ, перед поступлением в очередной канал-конденсатор должен быть предварительно нагрет и насыщен парами летучего вещества. Для очистки газов от загрязняющих их аэрозольных частиц наиболее целесообразно использовать разнотемпературные каналы-конденсаторы, т.к. при этом можно добиться высокой степени очистки, пропустив газовый поток только через один конденсатор.

Из вышесказанного следует, что исследование вопросов, связанных с поведением аэрозольных частиц в неоднородной по температуре и концентрации летучего компонента газовой среде является актуальным и представляет как теоретический, так и практический интерес.

В настоящей работе исследовано осаждение аэрозольных частиц в разнотемпературных плоских и коаксиальных каналах. В связи с тем, что для расчета длины канала, обеспечивающей полный захват частиц, необходимо знать распределение скоростей внутри канала, в работе рассматривается обобщенная теория движения аэрозольных частиц в бинарных газовых смесях. На основании этой теории, рассматривается движение аэрозольных частиц в каналах различной геометрической конфигурации.

Одной из целей настоящей работы является выработка практических рекомендаций для инженерного конструирования очистных фильтров. Получены формулы для длины канала, обеспечивающей полный захват аэрозольных частиц.

Показано, что молекулярный механизм термофоретического улавливания может быть использован при проектировании фильтров, предназначенных для доочистки предварительно очищенных промышленных газов от высокодисперсных аэрозольных частиц.

Цель и задачи исследования.

Настоящее теоретическое исследование ставит следующие цели:

1. Построение обобщенной теории термофореза и диффузиофореза умеренно крупных и крупных, летучих и нелетучих капель растворов и твердых частиц сферической формы. Исследования проводятся с учетом объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура (диффузионного термоэффекта) при наличии объемной термодиффузии во внешней бинарной газовой смеси. В процессе анализа поведения аэрозольных частиц в газах (термофорез капель растворов) предполагается, что на частицу не оказывает влияния наличие других частиц, что было показано в работах [124-128].

2. Получение аналитического выражения для скорости термо-и диффузиофореза умеренно крупных капель растворов при произвольной концентрации растворенного вещества в капле. Исследование частных случаев движения аэрозольных частиц: а) жидкая умеренно крупная летучая капля чистого вещества; б) умеренно крупная нелетучая капля и твердая частица; в) крупная летучая капля и твердая частица.

3. Проведение численного анализа формул для скорости термофореза для частных случаев движения крупных частиц в смеси воздух-водяной пар учетом объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура при наличии объемной термодиффузии во внешней бинарной газовой смеси.

4. Исследование влияния отдельных эффектов на скорость термофоретического движения: а) эффекта теплового и диффузионного скольжений; б) эффекта зависимости поверхностного натяжения от температуры и концентрации растворенного вещества в капле; в) эффекта Дюфура; г) объемного потока энтальпии; д) реактивного эффекта.

5. Теоретическое описание процесса термодиффузиофоретического осаждения частиц в разнотемпературных каналах с фиксированной температурой поверхности.

6. Исследование особенностей движения бинарной газовой смеси в плоских и коаксиальных каналах в отсутствие скольжений и скачков концентраций на граничных поверхностях.

7. Исследование ламинарного течения бинарной газовой смеси в плоском и коаксиальном каналах при наличии скольжений и скачков концентрации.

8. Расчет длины плоского и коаксиального каналов, обеспечивающей полный захват частиц в каналах.

Научная новизна:

В работе получены аналитические выражения, позволяющие вычислить скорость термо- и диффузиофореза умеренно крупной капли раствора, в котором соотношение растворенного вещества и растворителя меняется от чистого растворителя до максимально возможной концетрации. Формулы для скорости получены с учетом как известных ранее так и дополнительных эффектов: объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура. В качестве известных эффектов учтено тепловое и диффузионное скольжения, переменное поверхностное натяжение и реактивный эффект от нескомпенсированного фазового перехода летучего компонента, а также скачки температуры и концентраций, эффекты, связанные с внешней и внутренней термодиффузией, пропорциональные коэффициентам объемной термодиффузии и к^,

Т) учитывается поток тепла, растекающийся в слое Кнудсена (члены ~ Cq ), а также учитывается термодиффузионное скольжение, пропорциональное к(е)

-ti- • - TDSL '

Проведены численные оценки скорости термофореза крупных частиц для случаев движения в смеси воздух-водяной пар: 1) капель бинарного раствора NaCl в воде; 2) чистых водяных капель; 3) крупных твердых частиц NaCl.

Вычислены относительные вклады эффекта Дюфура и потока энтальпии в скорость термофореза крупных капель воды и капель раствора, а также вычислены относительные вклады эффекта Дюфура для крупных твердых частиц в диапазоне температур от 273 К до 371 К.

Решена задача об осаждении аэрозольных частиц под действием термофоретического механизма в плоскопараллельном и коаксиальном каналах; найдены формулы, позволяющие оценивать длину канала при полном захвате частиц.

Научная новизна диссертации определяется общенаучной фундаментальной значимостью полученных теоретических результатов в области движения аэрозольных частиц во внешних полях и практической важностью в вопросах поведения аэрозольных частиц в каналах различной геометрии.

Научная и практическая значимость работы:

Полученные в диссертационной работе результаты позволяют исследовать поведение аэрозольных частиц в ламинарных двухкомпонентных газовых потоках и являются частью общей теории движения аэрозольных частиц в газообразных средах.

Результаты исследований, проведенных в диссертации, могут быть использованы при:

1) разработке методов тонкой очистки от аэрозольных частиц загрязненных газовых потоков;

2) технологическом конструировании фильтров по улавливанию высокодисперсных аэрозольных частиц;

3) описании процессов осаждения аэрозольных частиц в плоских и коаксиальных каналах;

4) оценке скорости движения аэрозольных частиц в газовой среде;

5) создании установок, для нанесения тонких покрытий из аэрозольных частиц.

Кроме того, результаты работы могут найти применение в учебно-методической работе в ВУЗах при разработке спецкурсов по теоретической физике, теплофизике, молекулярной физике, а также при выполнении курсовых, дипломных и квалификационных работ студентами физико-математических факультетов ВУЗов.

На защиту выносятся:

1. Обобщенная теория термо- и диффузиофореза умеренно крупных и крупных, летучих и нелетучих капель растворов и твердых частиц сферической формы. Обобщение заключается в учете, кроме изученных ранее, дополнительных эффектов: объемного потока энтальпии и диффузионного термоэффекта (эффекта Дюфура) при наличии объемной термодиффузии во внешней бинарной газовой смеси.

2. Аналитическое выражение для скорости термо-и диффузиофоретического движения умеренно крупных капель растворов при произвольной концентрации растворенного вещества в капле.

3. Анализ полученных результатов для частных случаев движения аэрозольных частиц: а) жидкая умеренно крупная летучая капля чистого вещества; б) умеренно крупная нелетучая капля и твердая частица; в) крупная летучая капля и твердая частица.

4. Теоретическое исследование процесса термодиффузиофоретического осаждения частиц в разнотемпературных плоских и коаксиальных каналах с фиксированной температурой граничных поверхностей.

5. Исследование особенностей ламинарного течения бинарной газовой смеси в плоских и коаксиальных каналах при отсутствии скольжений и скачков концентраций на граничных поверхностях.

6. Влияние скольжений и скачков концентраций на граничных поверхностях каналов на ламинарное движение бинарной газовой смеси в плоских и коаксиальных каналах.

7. Формулы для длины плоскопараллельного и коаксиального каналов, обеспечивающих полный захват частиц в каналах.

8. Расчет потока летучего компонента, требующегося для полной очистки заданного объема загрязненного газа.

Апробация работы:

Основные результаты работы обсуждались на:

1) научных семинарах кафедры теоретической физики МГОУ;

2) ежегодных научных конференциях МГОУ;

3) 13 Всесоюзной конференции по вопросам испарения, горения и газовой динамики (Одесса, 1979 г.);

4) IV Международной конференции «Математические модели нелинейных возбуждений, переноса, динамики, управления в конденсированных системах и других средах» (МГТУ "Станкин", Москва 2000 г.)

5) Международной аэрозольной конференции, посвященной памяти профессора А.Г. Сутугина (Институт физической химии им. Карпова, Москва, 2000 г.)

Заключение Диссертация по теме "Экология", Баринова, Маргарита Федоровна

Выводы:

В IV главе получены аналитические выражения для нахождения потока Q2 и длины канала 1к, обеспечивающих полную очистку загрязненного газа от высокодисперсных частиц. Полученные формулы могут быть непосредственно использованы в инженерной практике. Они применяются при оценке захвата частиц в плоскопараллельных каналах. Рассмотренный метод термофоретического осаждения частиц целесообразно применять для очистки воздуха в производственных помещениях, где к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования, например в медицинской промышленности, при изготовлении биологических препаратов, в производстве полупроводников и т.п.

Плоскопараллельные каналы можно использовать и на предприятиях, где высока взрыво- и пожароопасность.

Целесообразно использовать указанные фильтры для очистки газов на предприятиях, имеющих в большом количестве водяные пары в производственной технологии.

В IV главе показано, что с увеличением С10 (С10 >Clh) или с увеличением Clh (Clh >С10) при заданном расходе Q2 очищаемого воздуха происходит возрастание максимального значения Vz и смещение точки, в которой У2 максимальна, в сторону поверхности с меньшим значением С,.

Учет скольжений и скачка концентраций на граничных поверхностях каналов существенно влияет на профиль распределения продольной составляющей массовой скорости в канале, сглаживая его.

Показано, что продольный перепад давления в канале существенно зависит не только от поперечного перепада относительной концентрации

154 летучего компонента, но и от скачка концентрации на граничных поверхностях каналов.

Получены формулы, которые по заданным поперечным перепадам температуры и концентрации летучего компонента позволяют находить длину канала, необходимую для полного захвата частиц.

С помощью формул для расхода пара, требующегося для полной очистки заданного объема газа, показано, что для очистки единицы объема воздуха требуется больший объем паров воды.

Заключение-Основные выводы и результаты:

1. В работе представлена обобщенная теория термофореза умеренно крупной капли раствора, состоящей из растворенного вещества и летучего вещества - растворителя. Молекулы растворенного вещества фазовых превращений на поверхности капли не испытывают. Капля взвешена в бинарной газовой смеси, состоящей из паров вещества -растворителя и второго компонента, молекулы которого фазовых превращений на поверхности капли не испытывают.

Обобщение заключается в том, что при вычислении скорости термофореза капли учтены дополнительные эффекты:

- влияние объемного потока энтальпии;

- влияние диффузионного термоэффекта (эффекта Дюфура).

2. Во II главе получено аналитическое выражение для скорости термофореза умеренно крупной летучей частицы с учетом дополнительных эффектов.

Из полученной формулы предельными переходами найдены выражения для скорости термофореза в случае движения следующих частиц:

1) умеренно крупная летучая капля чистого вещества;

2) умеренно крупная нелетучая чатсица;

3) крупная твердая частица и капля раствора.

Полученные аналитические выражения проиллюстрированы примерами движения в смеси воздух-водяной пар следующих частиц:

1) крупная капля бинарного раствора NaCl в воде;

2) крупная капля чистой воды;

3) крупная твердая частица.

3. Проанализировано влияние отдельных эффектов на скорость термофоретического движения аэрозольных частиц.

Показано, что для капель раствора преобладающим эффектом является эффект, связанный с зависимостью коэффициента поверхностного межфазного натяжения от концентрации растворенного вещества.

Для капель чистого вещества преобладающим эффектом является эффект, связанный с зависимостью коэффициента поверхностного натяжения от температуры.

4. Анализ влияния отдельных эффектов на скорость термофореза аэрозольной частицы показал, что для капель чистых веществ эффекты теплового и диффузионного скольжений вызывают движение частицы в сторону падения температуры (положительный термофорез).

В случае капель растворов эффекты теплового и диффузионного скольжений и эффект зависимости коэффициента поверхностного межфазного натяжения от концентрации вызывают положительный термофорез.

Эффект, связанный с зависимостью коэффициента поверхностного межфазного натяжения от температуры вызывает движение частицы в сторону роста температуры (отрицательный термофорез).

5. Влияние дополнительных эффектов (объемного потока энтальпии и диффузионного термоэффекта) на скорость термофореза по сравнению с другими эффектами незначительно. Максимальное значение относительных вкладов объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура в скорость термофореза чистых капель составляет 6% и 0,61%, соответственно; для капель растворов 8-10% и 10-12%, соответственно. Максимальное значение относительного вклада эффекта Дюфура в скорость термофореза твердых частиц составляет 0,08%.

6. Наличие объемной термо диффузии во внешней газовой смеси наибольшее влияние оказывает на реактивную составляющую скорости термофореза.

7. Рассмотрен процесс осаждения аэрозольных частиц в плоском и коаксиальном каналах. Получены формулы для поперечной и продольной составляющих скорости потока в каналах. Приведены формулы для распределений концентраций и температуры внутри канала при малых перепадах температуры и однородных распределениях концентрации летучего компонента смеси и температуры вдоль граничных поверхностей каналов.

8. Показано, что распределения массовой скорости и давления существенно зависят от поперечного перепада относительной концентрации летучего компонента в канале.

С увеличением относительной концентрации на поверхности с большей концентрацией при заданном расходе очищаемого воздуха происходит возрастание максимального значения продольной составляющей скорости и смещение точки, в которой продольная составляющая скорости максимальна, в сторону поверхности с меньшим значением относительной концентрации.

9. Наличие скольжений и скачка концентраций на граничных поверхностях каналов существенно влияет на профиль распределения продольной составляющей массовой скорости в канале, сглаживая его.

10.Показано, что продольный перепад давления в канале существенно зависит не только от поперечного перепада относительной концентрации летучего компонента, но и от скачка концентрации на граничных поверхностях каналов.

11 .Получены формулы, которые по заданным поперечным перепадам температуры и концентрации летучего компонента позволяют находить длину канала, необходимую для полного захвата частиц.

158

12.С помощью формул для расхода пара, требующегося для полной очистки заданного объема газа, показано, что для очистки единицы объема воздуха требуется больший объем паров воды.

В заключение автор выражает глубокую искреннюю благодарность и признательность научному консультанту Заслуженному деятелю науки РФ, академику РАЕН, доктору физико-математических наук, профессору Юрию Ивановичу Яламову за постоянную поддержку, внимание и помощь в работе.

Библиография Диссертация по биологии, доктора физико-математических наук, Баринова, Маргарита Федоровна, Москва

1. Кормилицын В.И., Цицкишвили М.С., Яламов Ю.И. Основы экологии. Уч. пос. МПУ, М., 1994 г., 162 с.

2. Рыженков А.П. Физика и экология. Изд-во «Прометей», МГПИ им. В.И. Ленина, М., 1989 г., 194 с.

3. Вальдберг А.Ю., Исянов Л.М., Яламов Ю.И. Теоретические основы охраны атмосферного воздуха от загрязнения промышленными аэрозолями. Уч. пос., Санкт-Петербург, 1993 г., 235 с.

4. Грин X., Лейн В. Аэрозоли, пыли, дымы и туманы. Л., Химия, 1969 г., 428 с.

5. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. М., 1955 г.

6. Петрянов-Соколов И.С., Сутугин А.Г. Аэрозоли. М., Наука, 1989 г., 144 с.

7. Meisen A., Bobkowich A.J., Cooke N.E., Farcas E.J. The separation of micron-size particles from air by diffusiophoresis // Can. Journ. Chem. Eng. 1971, v.49, p.p. 449-457

8. Fulford G.D., Moo-Yoyng M. and Babu M. Thermophoretic acseleration of particle deposition from laminar air streams // Can. Journ. Chem. Eng. 1971, v.49, p. 533

9. Moo-Yoyng M. and Yamagnchi K. Analysis of thermophoretic deposition of aerosol particles from laminar flow gas streams. J. Chemic Engin. Sci., 1975, v. 30, p.p. 1291-1295

10. Визель Я.М., Ламден Д.И., Мостинский И. Л. Массообмен при конденсации пара из потоков парогазовой смеси, содержащей туман // ИФЖ, 1975 г., т.29, № 6, с. 1000-1006

11. Визель Я.М. О влиянии свободной конвекции на скорость осаждения аэрозоля из ламинарного потока газа // ИФЖ, 1977 г., т. 33, № 1, с. 44-49

12. Яламов Ю.И., Щукин Е.Р. О коэффициентах захвата умеренно крупных летучих частиц в щелевых каналах. // ИФЖ, 1973 г., т. 24, № 2, с. 245-249

13. Walker K.L., Homsy G.M., Geyling F.T. Thermophoretic deposition of small particles in laminar tube flow // J. Coll. Sci., 1979, v. 69, № 1, p.p. 138-147

14. Шулиманова 3.JL, Щукин E.P., Скачков И.М., Лушников А. А., Мурашкевич Е.И. Термофоретическое осаждение аэрозольных частиц из ламинарных газовых потоков на охлаждаемых поверхностях // МОПИ им. Н.К. Крупской, М., 1984 г., 26 с, Деп. в ВИНИТИ, № 2879-84

15. Шулиманова З.Л., Щукин Е.Р. О термофоретическом захвате высокодисперсных частиц в плоскопараллельном канале // ИФЖ, 1985 г., т. 48, № 4, с. 686-687

16. Шулиманова З.Л. Термодиффузиофоретический перенос аэрозольных частиц их неоднородных по температуре и концентрации газовых потоков // ТОХТ, 1988 г., т. 22, № 3, с. 574-577

17. Shulimanova Z.L. Thremophoretic deposition of aerosol particles in planeparallel and cylindrical channels // Dokl. «International aerosol symposium», Russian aerosol society, Moscow, Russia, 1994, p.p. 013-021

18. Щукин Е.Р., Островский Ю.К., Баринова М.Ф. К вопросу о захвате аэрозольных частиц в разнотемпературных коаксиальных каналах // ТВТ, 1979 г., т. 17, вып. 4, Деп. в ВИНИТИ, № 882-79

19. Чернова Е.А. Движение высокодисперсных аэрозольных частиц в неоднородном температурном поле. Дисс. канд. физ.-мат. наук, Одесса, 1987 г., 138 с.

20. N. Montassier, D. Boulaud, A. Renoux. Experimental study of thermophoretic deposition in laminar tube flow. // J. Aeros. Sci., 1991, v. 22, № 5, p.p. 677-687

21. F. Stratmann, E. Otto, H. Fissan. Thermophoretical and diffusional particle transport in coold laminar tube flow // J. Aeros. Sci., 1994, v. 25, № 7, p. 1303-1319

22. Загайнов B.A., Мурашкевич Ф.И., Шулиманова З.Л., Щукин Е.Р. Термодиффузиофоретическое осаждение частиц из потока бинарной газовой смеси в плоскопараллельном канале // Тез. докл. VIII Всесоюзной конф. по дин. разреженного газа, М., 1985 г., с. 71

23. Щукин Е.Р., Шулиманова З.Л., Загайнов А.В., Мурашкевич Ф.И.

24. Шулиманова 3.JL, Щукин Е.Р., Малай Н.В. Термофоретическое осаждение частиц в каналах со значительными продольными перепадами температуры // Тез. докл. «Российская аэрозольная конференция», М., 1993 г., т. 5.5.1.7

25. Шулиманова З.Л. Влияние термодиффузиофоретического и теплофоретического механизмов на перенос и осаждение частиц из неоднородных ламинарных газовых потоков. М., МПУ, 1998 г., Дисс. докт. физ.-мат. наук

26. Яламов Ю.И., Островский Ю.К., Сторожилова А.И., Щукин Е.Р.

27. К вопросу о захвате аэрозольных частиц в разнотемпературном дисковом канале // «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика»: Сборник МОПИ им. Н.К. Крупской, М., 1978 г., с. 72-80, Деп. в ВИНИТИ, № 3504-78

28. Щукин Е.Р., Островский Ю.К., Яламов Ю.И. Теория термодиффузиофоретического захвата аэрозольных частиц в плоскопараллельных разнотемпературных каналах с ламинарным режимом течения // ЖФХ, 1978 г., т. 52, № 5, В. 6, с. 1565, Деп. в ВИНИТИ, № 3905-77

29. Островский Ю.К., Щукин Е.Р., Яламов Ю.И. Исследование термодиффузиофоретической очистки газов от аэрозольных частиц // ЖФХ, 1979 г., т. 53, № 9, с. 2346-2348

30. Баринова М.Ф., Щукин Е.Р. О термодиффузиофоретическом захвате аэрозольных частиц в разнотемпературном плоском канале. // ИФЖ, 1981 г., т. 41, № 1, с. 47-54

31. Щукин Е.Р., Яламов Ю.И., Шулиманова З.Л. Избранные вопросы физики аэрозолей // Учебное пособие для студентов и аспирантов, М., МПУ, 1992 г.

32. Липатов Г.Н., Скапцов А.С. Экспериментальное исследование фильтрующей способности термодиффузионной камеры с управляющим элементом //ИФЖ, 1984 г., т. 47, № 1, с. 93-100

33. Скапцов А.С. Движение частиц высокодисперсного аэрозоля в поле градиента концентрации водяного пара. Дисс. канд. физ.-мат. наук, Одесса, 1984 г., 166 с.

34. Мержанов К.М. О течении бинарной газовой смеси в вертикальном коаксиальном разнотемпературном канале //Колл. Журнал, 1981 г., т. 43, № 5, с. 863-868

35. Щукин Е.Р., Терзян А.В. Броуновское осаждение частиц в ламинарных потоках со значительными продольными и малыми поперечными относительными перепадами температуры // ТВТ, 1989 г., т. 27, № 2, с. 405-408

36. Шулиманова З.Л., Щукин Е.Р., Грошенкова Е.В. Влияние термодиффузиофореза на броуновское осаждение частиц в канале // Шадринский пед. ин-т, Шадринск, 1989 г., 76 е., Деп. в ВИНИТИ, № 4428-В89

37. Щукин Е.Р., Шулиманова З.Л. Термодиффузиофоретическое и броуновское осаждение частиц в плоскопараллельных охлаждаемых каналах // Шадринский пед. ин-т, Шадринск, 1990 г., 38 е., Деп. в ВИНИТИ, № 4320-В90

38. Яламов Ю.И., Поддоскин А.Б., Юшканов А.А. О граничных условиях при обтекании неоднородно нагретым газом сферической поверхности малой кривизны. // Докл. АН СССР, 1980 г., т. 254, № 2, с.1047-1050

39. Brock J.R. On the state of a binary gas mixture near a catalytic surface // Journal Catalisis, 1963, v. 2, p. 248-250

40. Brock J.R. On the theory of thermal forces acting on aerosol particles // Journal Colloid and Interface Sci., v. 17, № 8, p. 768-780

41. Epstein P.S. Zur theorie des radiometers // Z. Phys., 1929, Bd 54,7/8 s.537 -539

42. Sone J. A flow inducted by thermal stress in rarefied gas // Phys. Soc. Japan -1972, v. 33, №4, p. 1773 1776

43. Яламов Ю.И., Гайдуков M.H. Два метода построения теории термофореза крупных аэрозольных частиц // Колл. журнал. 1976 г., т. 38, № 3, с. 1149-1155

44. Дерягин Б.В., Рабинович Я.И. Экспериментальная проверка теории термофореза больших аэрозольных частиц // Докл. АН СССР, 1964 г., т. 137, № 1, с. 154-157

45. Сторожилова А.И., Щербина Г.Н. Измерение скорости термофореза крупных аэрозольных частиц и применение результатов измерений к определению коэффициента теплового скольжения газа // Докл. АН СССР, 1974 г., т. 217, № 2, с. 386 389

46. Яламов Ю.И., Щукин Е.Р., Алехин Е.И. К вопросу о вычислении скачков температуры и концентраций в многокомпонентной смеси газов // ТВТ, 1990, т. 28, №2, с. 256-262

47. Алехин Е.И., Яламов Ю.И. Математические основы решения граничных задач кинетической теории многокомпонентных газов вблизи конденсированной фазы. Учебное пособие, М., МОПИ им. Н.К. Крупской, 1991 г., 150 с.

48. Яламов Ю.И., Гайдуков М.Н. Об испарении с плоской поверхности жидкости в бинарную газовую смесь // В сб. «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика», Калинин, 1975 г., с. 49-57

49. Метелкин Е.В., Яламов Ю.И. О скачке концентрации газа над плоской поверхностью жидкости // Изв. АН СССР, серия МЖГ, 1972 г., № 2, с. 199-203

50. Марков М.Г. Теоретическое исследование влияния термодиффузиофореза и фотофореза на эволюцию атмосферного аэрозоля. Дисс. канд. физ.-мат. наук, М., 1983 г.

51. Малай Н.В. Исследование термодиффузиофоретического и фотофоретического движения частиц в сжимаемых газообразных средах. Дисс. канд. физ.-мат. наук, М., 1988 г.

52. Яламов Ю.И., Ханухова Л.В., Галоян B.C. Теория движения капель концентрированных растворов под действием градиентов температуры и концентрации // ЖТФ, 1981 г., т. 51, № 2, с. 409-414

53. Поддоскин А.Б. Газокинетические методы в динамике умеренно крупных аэрозольных частиц. Дисс. канд. физ.-мат. наук, М., 1982 г., 120 с.

54. Поддоскин А.Б., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. К вопросу о термофорезе жидких нелетучих аэрозольных частиц // Письма в ЖТФ, 1982 г., т. 8,1. Вып. 29, с. 1438-1442

55. Яламов Ю.И., Дерягин Б.В. Теория термофореза умеренно крупных икрупных аэрозольных частиц с учетом теплового скольжения и скачка температуры у поверхности частицы // Колл. журн., 1971 г., т. 33, № 2, с. 294-300

56. Derjaguin B.V., Yalamov Yu.I. The theory of Thermophoresis and

57. Diffusiophoresis of Aerosol Particles and Their Experimental Testing. International Reviews in Aerosol Physics and Chemistry, 1972, v. 3, Part 2, p.p. 1-200, Oxford-New York-Toronto-Sydney-Braunshweig

58. Ивченко И.Н., Яламов Ю.И. Гидродинамический метод расчета скорости термофореза умеренно крупных нелетучих аэрозольных частиц // Журн. физ. хим., 1971 г., т. 45, № 3, с. 577-582

59. Яламов Ю.И., Щукин Е.Р. Теория термодиффузиофореза мелких аэрозольных частиц при произвольном характере взаимодействия // Изв. АН СССР, серия МЖГ, 1972 г., № 3, с. 186-188

60. Яламов Ю.И., Щукин Е.Р. Теория термофореза высокодисперсных летучих аэрозолей //Журн. физ. хим., 1973 г., № 5

61. Ивченко И.Н., Яламов Ю.И. О термофорезе аэрозольных частиц в почти свободномолекулярном режиме // Изв. АН СССР, серия МЖГ, 1979 г., № 3, с. 3-7

62. Яламов Ю.И., Юшканов А.А., Барсегян О.А. К вопросу о зависимости от числа Кнудсена скорости термофореза умеренно крупных нелетучих частиц // Журн. физ. хим., 1974 г., т. 48, № 9

63. Яламов Ю.И., Барсегян О.А., Юшканов А.А. Вычисление скорости теплового скольжения газа вдоль сферической поверхности и ее влияние на скорость термофореза // «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика», Сборник изд-во КГУ, 1975 г., с. 11-36

64. Барсегян О.А. Новые граничные эффекты математической теории термодиффузиофореза аэрозольных частиц при малых числах Кнудсена. Дисс. канд. физ.-мат. наук, 1975 г., Калинин

65. Яламов Ю.И., Юшканов А.А. Тепловое скольжение бинарной газовой смеси вдоль искривленной поверхности: Сборник «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика», 1978 г., Вып. 2, с. 162-175, Деп. в ВИНИТИ, № 3504-78

66. Yalamov Yu.I., Yushkanov A.A. Theory of Thermal Slip along the Spherical Surface of Binary Mixture of Gases // Phys. Fluids, 1977, v. 20, № 11, p.p. 1805-1809

67. Поддоскин А.Б., Юшканов A.A., Яламов Ю.И. К вопросу о термофорезе умеренно крупных аэрозольных частиц // Журн. техн. физ., 1980 г., т. 50, № 1, с. 158-161

68. Рабинович Я.И. Экспериментальное исследование движения газа и взвешенных в нем частиц под влиянием температурного градиента. Дисс. канд. физ.-мат. наук. М., 1965 г.

69. Юшканов А.А. Некоторые вопросы физической кинетики и динамики аэрозолей. Дисс. канд. физ.-мат. наук, КГУ, Калинин, 1975 г.

70. Савков С.А. Граничные условия скольжения неоднородной бинарной смеси газов и их применение в динамике аэрозолей. Дисс. канд. физ.-мат. наук, М., 1987 г.

71. Яламов Ю.И., Галоян B.C. Динамика капель в неоднородных вязких средах, Ереван, Луйс, 1985 г., 205 с.

72. Липатов Г.Н., Скапцов А.С. Экспериментальное исследование фильтрующей способности термодиффузионной камеры с управляющим элементом // ИФЖ, 1984 г., т 47, № 1, с. 93-100

73. Ушакова Н.Я., Яламов Ю.И. Термо- и диффузиофоретический перенос капель бинарных растворов. Архангельск, 1989 г., 171 с.

74. Яламов Ю.И., Лебедева А.Л. К вопросу о термофорезе крупных летучих однокомпонентных капель // Тезисы 4-й Международной конференции по математическому моделированию, МГТУ «Станкин», 2000 г.

75. Яламов Ю.И., Лебедева А.Л. Диффузиофорез крупных летучих однокомпонентных капель // Тезисы 4-й Международной конференции по математическому моделированию, МГТУ «Станкин», 2000 г.

76. Яламов Ю.И., Лебедева А.Л. К вопросу о термофорезе крупных летучих однокомпонентных капель // ИФЖ, т.73, № 6, 2000 г.

77. Вальдман JI. Сб. «Термодинамика газов», М., Машиностроение, 1979 г.

78. Грю К.Э., Иббс Т.Л. Термическая диффузия в газах, М., Гостехиздат, 1956 г.

79. Титов Г.П. Исследование концентрационной зависимости термодиффузионной постоянной методом нестационарного диффузионного термоэффекта. Дисс. канд. физ.-мат. наук, Свердловск, УПИ, 1975 г.

80. Зенкина О.Н. Теория движения летучей аэрозольной капли раствора в неоднородных газах в режиме со скольжением. Дисс. канд. физ.-мат. наук, М., МПУ, 2002 г.

81. Яламов Ю.И., Зенкина О.Н., Баринова М.Ф. Термофорез умеренно крупных капель концентрированных растворов с учетом объемного потока тепла. Деп. в ВИНИТИ 20.02.2002, № 421 В2001, 43 с.

82. Яламов Ю.И., Зенкина О.Н., Баринова М.Ф. Теория термофореза умеренно крупных капель концентрированных растворов в бинарных газовых смесях // ИФЖ, т. 73, № 6, 2000 г., с. 1295 1305

83. Яламов Ю.И., Баринова М.Ф., Зенкина О.Н. Термофорез умеренно крупных капель концентрированных растворов // Деп. в ВИНИТИ 29.06.99, № 2092-В99, 38 с.

84. Гайдуков М.Н. Динамика аэрозольных частиц в неоднородных средах. Докт. дисс., М., 1985 г.

85. Чепмен С., Каулинг Т. Математическая теория процессов переноса в газах, М., мир, 1976 г., 554 с.

86. Савков С.А., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. Граничные условия скольжения бинарной газовой смеси вдоль поверхности малой кривизны // Физическая кинетика и гидромеханика дисперсных систем, М., 1986 г., с. 57-80, Деп. в ВИНИТИ, № 5321-В86

87. Гиршвельдер Дж.О., Кэртисс К.Д., Берд Р.Б. Молекулярная теория газов и жидкостей, М., Иностранная литература, 1961 г., 510 с.

88. Рид Р., Шервуд Д. Свойства газов и жидкостей, М., 1978 г.

89. Яламов Ю.И. Теория движения аэрозольных частиц в неоднородных газах. Докт. дисс., М., 1968 г.

90. Ужов В.Н., Вальдберг А.Ю. Очистка газов мокрыми фильтрами, М., Химия, 1972 г.

91. Яворский И.А., Теребенин А.Н., Быков А.Н. Улавливание аэрозолей в оловянной промышленности, Новосибирск, «Наука», (сибирское отд.), 1974 г.

92. A. Meison, A.J. Bobkowich, Aer. Sci., 4, 453, 1973

93. Щукин E.P., Баринова М.Ф. О захвате аэрозольных частиц в разнотемпературном плоском канале. // 13 Всесоюзная конференция по вопросам испарения, горения и газовой динамики дисперсных систем. Тез. докл., Одесса, 1979 г.

94. Яламов Ю.И., Гайдуков М.Н., Щукин Е.Р. Теория термо-и диффузиофореза умеренно крупных и крупных летучих аэрозольных частиц //ЖФХ, т. 49, № 2, 1975 г., с. 505-507

95. Яламов Ю.И., Щукин Е.Р. Теория термо- и диффузиофореза мелких летучих аэрозольных частиц//ЖТФ, т. 44, № 2, 1974 г., с. 447-450

96. Поддоскин А.Б., Юшканов А.А., Яламов Ю.И. Теория термофореза умеренно крупных аэрозольных частиц // ЖТФ, т. 52, В II, с. 2253-2262, 1982 г.

97. Е.Г. Маясов, А.А. Юшканов, Ю.И. Яламов О термофорезе нелетучей сферической частицы в разреженном газе при малых числах Кнудсена // Письма в ЖТФ, 1988 г., т. 14, В. 6, с. 498-502

98. Ю.И. Яламов, И.Н. Чапланова, М.Н. Гайдуков О термофорезе аэрозольных частиц в бинарных газовых смесях в почти свободном молекулярном режиме // ТВТ, 1983 г., т. 21, с. 533-537

99. Ю.И. Яламов, Ю.М. Агванян Термофорез больших жидких капель растворов в вязких бинарных смесях с фазовым переходом на поверхности капли // ЖФХ, 1978 г., т. 52, № 3, с. 579-583

100. Ю.И. Яламов, A.M. Татевосян, М.Н. Гайдуков Термодиффузиофорез капель растворов в бинарных газовых смесях // ЖТФ, 1979 г., т. 49, с. 1323-1327

101. Ю.И. Яламов, B.C. Галоян, JI.B. Ханухова О проблеме термофореза капель в бинарной газовой смеси // ЖТФ, 1979 г., т. 49, с. 2210-2213

102. Ю.И. Яламов, B.C. Галоян, JIB. Ханухова О проблеме разделения аэрозольных и гидрозольных частиц по размерам под действием тепловых полей // ЖТФ, 1979 г., т. 49, с. 2488-2489

103. Ю.И. Яламов, М.Н. Гайдуков О газокинетических коэффициентах скольжения бинарной газовой смеси. Сб. «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика», Калинин, 1975 г., с. 37-48

104. Ю.И. Яламов, Е.Р. Щукин, М.Ф. Баринова, Л.И. Костицына, К.О. Сафразбекян. К вопросу о термофоретическом захвате аэрозольных частиц в плоскопараллельном канале. Сб. «Физика аэродисперсных систем и физическая кинетика», вып. 4, Часть II, МОПИ им. Н.К.

105. Крупской, М., 1979 г.; Рук. деп. в ВИНИТИ 6 ноября 1979 г., № 3829-79, с. 47-72

106. М.Ф. Баринова, Ю.К. Островский, Е.Р. Щукин, Ю.И. Яламов. К вопросу об особенностях ламинарного течения летучих бинарных газовых смесей в плоских и коаксиальных каналах. ПМТФ, № 3, Новосибирск, 1980 г.

107. Е.Р. Щукин, Ю.К. Островский, М.Ф. Баринова. Об особенностях ламинарных течений летучих бинарных газовых смесей в плоском и коаксиальном каналах. ИФЖ, т. XXXVIII, № 1, Минск, 1980 г.

108. Ю.И. Яламов, М.Ф. Баринова, А.В. Мягков, Е.Р. Щукин. О движении неоднородно нагретых внутренними источниками аэрозольных частиц во внешних полях градиентов температуры и концентраций // ИФЖ, т. XXXVII, № 3, Минск, 1979 г.

109. Ю.И. Яламов, Н.А. Силин, А.И. Сидоров, Е.Р. Щукин, М.Ф. Баринова. Об испарении капель тугоплавких веществ в поле электромагнитного излучения // ЖТФ, т. 50, вып. 2, Л., 1980 г.

110. Ю.И. Яламов, А.И. Сидоров, Н.А. Силин, Е.Р. Щукин, М.Ф. Баринова. Об испарении в диффузионном режиме двух взаимодействующих крупных капель под действием внутренних источников тепла // ИФЖ, т. XXXIX, № 1, Минск, 1980 г.

111. Ю.И. Яламов, А.И. Сидоров, Е.Р. Щукин, М.Ф. Баринова, Ю.К. Островский. К вопросу об испарении в диффузионном режиме под действием внутренних источников тепла двух крупных взаимодействующих капель. Известия ВУЗов. Физика. № 1, 1980 г.

112. Ю.И. Яламов, М.Ф. Баринова, Ю.К. Островский, Е.Р. Щукин. Теория испарения двух капель, находящихся на произвольных расстояниях друг от друга // ДАН СССР, т. 284, № 2, 1985 г.

113. R = 30-10"6M; C03i =0;kTSL = l,152;kDSL = 0,3; L = 2,26-Ю'Дж/кпт, =3-10"26кг; m2 = 4,84- Ю-26кг; p = 105Па;

114. R = 30-1(T6m; C03i =0,05; kTSL = l,152;kDSL = 0,3; L = 2,26-106 Дж/кг; m1 =3-10 26кг; m2 = 4,84-10"2бкг; p = 105Па;

115. R = 30 • 10"6 М; С031 = 0,15; kTSL = 1Д 52; kDSL = 0,3; L = 2,26 • 106 Дж/кг; ш, = 3 • 10~26 КГ; ш2 =4,84-10"26КГ; р = 105Па;

116. Вычисление скорости термофореза крупных капель раствора (R=30 мкм) с учетом объемного потока энтальпии при C03i = 0,05

117. Относительный вклад энтальпии в скорость термофореза крупных (R=30 мкм) капель раствора NaCl в воде (C03j =0,05)

118. Вычисление скорости термофореза крупных капель раствора (R=30 мкм) с учетом объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура, C03i = ОД 5

119. Т0е,К Относительная концентрация растворенного вещества C03i=0,05 (R=30 мкм)

120. Т0е,К Относительная концентрация растворенного вещества C03i = 0,15 (R=30 мкм)

121. Т0е>К (ъ v Л TSL4 TSL4 (4е)=о) * 100% fF -F 1 оТ 4 аТ 4 (4е)=0) *100% (V — F ^ DSL4 DSL 4 (4е)=0) *100% F Ар 4 F РА (4е)=°) F рез 4 F рез 4 (4е)=°)

122. Крупные капли раствора NaCl в воде, C03i =0,05т Ое' К fF -F 1 TSL 4 А TSL 4 (4е) =0) *100% TF -F ^ оТ 4 А сгТ 4 (4е)=0) *100% (v — F ^ DSL4 DSL4 (4С)=°) *100% fF -F ^ аС 4 х стС 4 (4е)=о) *100% F Р 4 F ХР 4 (4е)=°) F 4 рез 4 F рез 4 (4е>=0)

123. Крупные капли раствора NaCl в воде, Соз; = 0,15т Ое ' К fv F ^ TSL 4 TSL 4 (4е>=0) * 100% fv -V } <тТ 4 сгТ 4 (К<-е)=0) *100% fv V ^ DSL 4 DSL 4 (к<-е>=0) *100% fv V Л оС 4 Г<тС 4 (к<.е)=0) *100% Fp4 F х Р 4 (4е)=о) F рез 4 F рез 4 (4е)=0)

124. Вычисление скорости термофореза крупных (R = 30 мкм) чистых капель воды без учета объемного потока энтальпии и эффекта Дюфура

125. Относительный вклад энтальпии в скорость термофореза крупных (R=30 мкм) чистых капель воды