华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2005, Vol. 33 ›› Issue (12): 100-104.

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超临界CO2流体中超声空化阈值的研究

杨日福1 丘泰球2 罗登林2   

  1. 1.华南理工大学 物理科学与技术学院,广东 广州 510640;2.华南理工大学 轻化工研究所,广东 广州 510640
  • 收稿日期:2005-06-13 出版日期:2005-12-25 发布日期:2005-12-25
  • 通信作者: 杨日福(1969-),男,副教授,主要从事超声技术及其应用研究 E-mail:yangrifu@scut.edu.cn
  • 作者简介:杨日福(1969-),男,副教授,主要从事超声技术及其应用研究
  • 基金资助:

    华南理工大学自然科学基金资助项目(123E5040890)

Threshold Investigation of Ultrasonic Cavitation in Supercritical Fluid CO2

Yang Ri-fu1  Qiu Tai-qiu2  Luo Deng-lin2   

  1. 1.College of Physical Science and Tech.,South China Univ.of Tech.,Guangzhou 510640,Guangdong,China;2.Research Institute of Light Industry&ChemicM Engineering,South China Univ.of Tech.,Guangzhou 510640,Guangdong,China
  • Received:2005-06-13 Online:2005-12-25 Published:2005-12-25
  • Contact: 杨日福(1969-),男,副教授,主要从事超声技术及其应用研究 E-mail:yangrifu@scut.edu.cn
  • About author:杨日福(1969-),男,副教授,主要从事超声技术及其应用研究
  • Supported by:

    华南理工大学自然科学基金资助项目(123E5040890)

摘要: 为了研究超临界CO2 流体中超声空化产生的可能性,根据超声空化阈值的基本理论和超临界CO2,流体的物态数值,研究了超声空化阈值随空化泡初始半径、流体压力和温度的变化规律.结果表明:超临界CO2:流体中超声阈值声压p 阈值声强,。随空化泡的初始半径增大而减少;对超临界CO2 流体,当压力较大或温度较低时,更容易产生空化;在空化泡初始半径相同的情况下,超临界CO2 流体中的理论空化闽值比水中的理论和实际空化阈值均要低.

关键词: 超临界CO2流体, 超声, 空化阈值, 压力, 温度

Abstract:

Aiming at exploring the possibility of the formation of ultrasonic cavitation in supercritical fluid CO2,the laws of cavitation threshold varying with the original radius of cavitation bubble,the pressure and the temperature were investigated,based on the basic theory of cavitation threshold and the thermophysical values of supercritical fluid CO2.The results indicate that(1)the threshold of ultrasonic pressure PB and the threshold of ultrasonic inten-sity,B in supercritical fluid CO2 decrease with the increase in the original radius;(2)higher pressure and lower temperature are propitious to ultrasonic cavitation;and(3)the theoretical cativation threshold in supercritical fluid CO2 is lower than the theoretical and actual ones in water.

Key words: supercritical fluid CO2, ultrasound, cavitation threshold, pressure, temperature