The article presents new developments, in particular, is equipment for neutralization of acid condensates of gas combustion products in heating and industrial boiler houses and a new cavitation type extractor. The article described principle of work and the results of experimental studies are presented which confirm the effectiveness to application of equipment in various industries.

The problem of drop deformation and breakup in shear flow represents academic and practical interest and has attracted close attention over the intervening decades. Drop breakup is important for a wide range of engineering and biomedical applications including production and processing of emulsions, aerosols, etc. Although drop breakup operations are widely used in various industries, however, till quite presently there is no unequivocal treatment of the physical mechanism, which causes the fragmentation of dispersions in shear flows. In this paper the principles of constructing a mathematical model, which predicts the evolution of initially spherical droplet in shear flows of viscous liquid over a wide range of flow regimes as well physical parameters of both liquid phases, are considered. A mathematical model is presented that describes the deformation of a single drop suspended in another immiscible liquid under the combined action of three forces, namely, hydrodynamic force, capillary force and dissipative viscous force. The influence of each of these forces on the process of droplet deformation is discussed in the paper. The focus of the study is to more deeply analyze the dynamics of droplet deformation in shear flows and the transitional effects associated with current droplet shapes. Particular attention is paid to the analysis of critical conditions for the onset of irreversible deformation of droplets, which leads to their destruction. The deformed droplet is assumed to be in the form of prolate ellipsoid of revolution. The drop deformation is regarded as motion of the centers mass of the half-drops, symmetrical with respect to the drop center. The results of numerical calculations for droplet deformation in shear flows in comparison with experimental data of other authors are presented. A simple criterion for destruction of droplets in shear flows has been obtained. The results of the analysis confirm the reliability of the model and the competency of the assumption made. The model is able to predict the nature of droplet deformation and the conditions for their destruction in shear flows with known operating parameters with a greater degree of accuracy than the existing empirical relationships.

Статтю присвячено застосуванню потужних кавітаційних механізмів, які на сьогодні є одним з найбільш діючих способів досягнення високих енергетичних показників у технологіях обробки рідинних дисперсних середовищ. На базі літературного огляду встановлено, що застосування кавітаційних пристроїв дозволяє радикально впливати на характер протікання тепломасообмінних, гідродинамічних, хімічних та біофізичних процесів на мікро- та нанорівнях. Описано принцип роботи розробленого в Інституті технічної теплофізики НАН України кавітаційного реактора пульсаційного типу для екстракції рослинної сировини. Проаналізовано основні динамічні ефекти, які інтенсифікують процеси гідродинаміки і тепломасообміну в пульсаційному апараті. Представлено результати експериментальних досліджень водної екстракції чистотілу при застосуванні кавітаційного механізму. Обґрунтовано та встановлено раціональний ступінь подрібнення трави чистотілу для подальшої обробки в апараті пульсаційного типу. Наведено фізико-хімічні параметри водного екстракту чистотілу залежно від температурних режимів обробки. Визначено залежності солевмісту, електропровідності, окисно-відновного потенціалу, водневого показника водної системи (рН), кількості сухих речовин в отриманому екстракті від тривалості кавітаційної обробки. Встановлено, що кавітаційний вплив на середовище приводить до зниження окисно-відновного потенціалу водної системи пропорційно зниженню імпульсів тиску. На основі отриманих результатів досліджень процесу кавітаційної екстракції чистотілу показано, що застосування кавітаційного реактора пульсаційного типу забезпечує максимальний вихід цільових компонентів за короткий час при порівняно низьких температурах. Надано рекомендації щодо температурних режимів процесу екстракції трави чистотілу за умови ініціювання кавітаційних механізмів при оптимальних технологічних параметрах процесу і режимах роботи пульсаційного апарата. Проведено оцінювання ефективності процесу екстракції в кавітаційному реакторі пульсаційного типу та доведено його енергоефективне застосування в різних галузях промисловості. Встановлено, що найбільш економічно доцільною сферою застосування дослідженого екстракту чистотілу, отриманого в кавітаційному реакторі пульсаційного типу, є косметична промисловість.