第5章 沖擊干冰噴射應(yīng)用 5.1介紹 正如第四章所討論的那樣，干冰噴射已經(jīng)顯示出良好的性能去除單體化微粒。干冰影響的影響相對(duì)較大比去除過(guò)程中的空氣動(dòng)力阻力要大。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在噴射干冰的早期階段，可以去除較大的顆粒溫度仍然在-10°C左右。這表明具有小粘合劑的細(xì)顆粒力量將主要通過(guò)空氣動(dòng)力或沖擊力去除小慣性的干冰粒子。換句話(huà)說(shuō)，干冰造成的沖擊力大慣性的顆粒對(duì)于去除其粘合劑的細(xì)顆粒是必需的力量很大。這兩種粒子去除現(xiàn)象將以真實(shí)的方式發(fā)生因?yàn)榧?xì)顆粒的粘合力通常不同，即顆粒的粘附力分布。接近真實(shí)干冰噴射的應(yīng)用，具有尺寸的細(xì)顆粒的去除過(guò)程分發(fā)是值得調(diào)查的。本章研究的目的是澄清顆粒去除過(guò)程通過(guò)施加沖擊干冰噴射來(lái)分散多分散粉末顆粒。 覆蓋基材用粉末顆粒進(jìn)行研究，以及顆粒的時(shí)間進(jìn)程考慮去除效率。 分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果用理論模型。 另外，根據(jù)噴射溫度的結(jié)果影響干冰顆粒的狀態(tài)，在第4章中提到，之間的關(guān)系應(yīng)該討論顆粒去除效率和噴射溫度。 此外，由干冰沖擊和去除頻率引起的顆粒去除區(qū)域是通過(guò)原位觀察去除過(guò)程評(píng)估。 基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果，提出了一個(gè)系統(tǒng)參數(shù)來(lái)確定最佳射流有效去除顆粒的速率。 5.2材料和方法 作為用于可視化表面清潔的初步實(shí)驗(yàn)，黑色樹(shù)脂（合成丙烯酸樹(shù)脂）溶解在有機(jī)液體中，垂直噴灑在測(cè)試板上（76×26mm; 1mm厚的透明玻璃）。 干冰噴射實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行到測(cè)試板上，將樹(shù)脂在室溫下干燥1500秒直到它形成一個(gè)固體電影。 該膜的平均厚度為45μm。為了去除顆粒，將粉末顆粒分散并沉積在測(cè)試上盤(pán)子; 隨后，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)以從顆粒中去除顆粒通過(guò)干冰噴射表面。 為了觀察去除過(guò)程，蓋上測(cè)試板具有大量的粉末顆粒。 5.2.1顆粒污染物的沉積 圖5.1顯示了實(shí)驗(yàn)裝置的沉積原理圖粉末顆粒。 將測(cè)試板放置在圓柱形容器中的金屬網(wǎng)上。質(zhì)量中值直徑為3μm的球形氧化鋁顆粒和幾何形狀1.4的標(biāo)準(zhǔn)偏差使用噴射器分散1秒。 控制氣流在容器中引入二次空氣。 沉積在顆粒上的顆粒量測(cè)試板由氣流條件控制。 5.2.2去除顆粒污染物 圖5.2顯示了實(shí)驗(yàn)裝置去除的示意圖通過(guò)干冰噴射從試驗(yàn)板表面產(chǎn)生粉末顆粒。干冰噴射是通過(guò)擴(kuò)大高純度液態(tài)二氧化碳產(chǎn)生。一種柔軟的軟管不銹鋼 - 長(zhǎng)2米，內(nèi)徑15毫米 - 連接到a高壓二氧化碳?xì)馄�。在軟管的末端，有一個(gè)針閥以便調(diào)整干冰噴射的流量。壓力表也是安裝在針型閥的入口處，以測(cè)量?jī)?nèi)部壓力液態(tài)二氧化碳。實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的壓力約為5.5兆帕。為了減少環(huán)境和設(shè)備之間的熱量傳遞，柔性軟管和針形閥是絕熱的。此外，為了產(chǎn)生凝聚的干冰顆粒，將內(nèi)徑為6mm的50mm長(zhǎng)的丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯（ABS）管直徑安裝在針閥的末端。凝聚的干冰顆粒用二氧化碳?xì)怏w從管中排出，被導(dǎo)向測(cè)試板。干冰射流相對(duì)于表面的入射角為π/ 4弧度，從管的前端到測(cè)試板的距離在軸向上為20mm。 
圖5.1測(cè)試板的制備。 
圖5.2實(shí)驗(yàn)裝置。 為了測(cè)量沖擊干冰噴射的溫度，溫度傳感器是安裝在停滯點(diǎn)附近。 從中觀察到顆粒去除過(guò)程使用高速顯微鏡照相機(jī)（Fastcam-Max，Photron有限公司）。 實(shí)驗(yàn)中的幀頻是250或500 fps。 所有的實(shí)驗(yàn)都是在20±2oC下進(jìn)行，相對(duì)濕度控制在20-40％以避免 由液橋力引起的干擾。 5.2.3分析方法 為了定量分析顆粒去除過(guò)程，顆粒去除效率，去除面積和去除頻率從圖像獲取的圖像獲得高速顯微鏡相機(jī)。 顆粒去除效率由兩個(gè)確定方法 - 數(shù)字計(jì)算殘留在表面上的顆粒數(shù)量測(cè)量圖像亮度。 后一種方法用于數(shù)字的情況例如，當(dāng)表面完全覆蓋時(shí)，計(jì)數(shù)很困難粉末顆粒。 由干冰影響造成的清除面積是由干冰決定的當(dāng)量圓直徑。 去除頻率由變化確定在2ms的間隔內(nèi)的去除效率。 5.3結(jié)果和討論 5.3.1可視化干冰噴射引起的顆粒沖擊 正如第4章所提到的，干冰粒子的沖擊效應(yīng)主導(dǎo)著冰粒去除效率。因此，直接觀察粒子對(duì)粒子的影響是有意義的表面清潔。為了使表面清潔可視化，在測(cè)試上涂布黑色樹(shù)脂膜 通過(guò)噴霧并干燥該溶液進(jìn)行板式;然后進(jìn)行表面清潔實(shí)驗(yàn)。入射角為π/ 4弧度，并且距離頂點(diǎn)的距離管向板的軸向方向?yàn)?0mm。要去除黑色樹(shù)脂薄膜，a需要更高的流速;因此，內(nèi)徑為4mm的窄的ABS管是用過(guò)的。雖然空氣噴射不能去除樹(shù)脂膜，干冰噴射完成了刪除。圖5.3顯示了一系列顯微圖像間隔40毫秒。觀測(cè)點(diǎn)距離大約1毫米沿流動(dòng)方向的沖擊點(diǎn)。由于樹(shù)脂膜冷卻的緣故干冰噴射，薄膜中發(fā)生脆性斷裂。樹(shù)脂膜破裂成小通過(guò)干冰顆粒的影響將碎片和每個(gè)碎片從中除去碟子。這種顆粒沖擊現(xiàn)象也會(huì)發(fā)生在顆粒去除方面盡管去除機(jī)制不同于薄膜污染物。 5.3.2顆粒去除效率 圖5.4顯示了干冰期間測(cè)試板上的顆粒的顯微照片爆破。 當(dāng)射流流量為1.4 g / s時(shí)，大部分顆粒仍留在噴嘴上表面約8秒后，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始，然后幾乎在0.2秒內(nèi)完全去除（圖5.4a）。 當(dāng)流量為4.92克/秒時(shí)，20％在前3秒中除去顆粒，并除去剩余的顆粒在0.05s內(nèi)（圖5.4b）。 這些微觀觀察表明快速顆粒去除開(kāi)始時(shí)延隨著流速增加而減小。 干冰大約8秒和3秒后，可以肉眼觀察從管中噴出的顆粒對(duì)于1.4g / s和4.92g / s的射流流速。 快速的顆粒去除是可能是由可見(jiàn)的干冰顆粒引起的。 圖5.5顯示了顆粒去除效率的時(shí)間過(guò)程作為參數(shù)射流流量。 這些結(jié)果是在對(duì)數(shù)字進(jìn)行數(shù)字計(jì)數(shù)后獲得的顆粒留在表面上。 當(dāng)射流流量超過(guò)2.2 g / s時(shí)，去除效率隨著時(shí)間的推移逐漸增加，并在一段時(shí)間后迅速增加超過(guò)一定的時(shí)間。 此外，最大的去除效率增加，而達(dá)到最大去除效率所需的時(shí)間隨著射流流量增加而減小; 這是因?yàn)榉蛛x力作用于附著在顆粒上的顆粒測(cè)試板隨質(zhì)量流量增加。 圖5.5也顯示了刪除過(guò)程包括兩個(gè)階段 - 階段I用于緩慢顆粒去除和階段II用于快速顆粒去除。 
圖5.3干冰噴射沖擊效應(yīng)的可視化。 
圖5.4干冰噴射顆粒去除的顯微照片（幀速率：250fps）。 
圖5.5顆粒去除效率的時(shí)間過(guò)程。 5.3.3慢速清除階段的理論分析 當(dāng)分離力克服顆粒之間的粘附力時(shí)，表面，顆粒將從表面移除。 事實(shí)上，它的粘附力每個(gè)顆粒不是恒定的，因此，顆粒去除效率取決于粘附力分布。 值得注意的是由干燥引起的分離力冰噴射具有時(shí)間和特殊的變化。 此外，顆粒去除通量與可去除顆粒的數(shù)密度成正比; 因此，粒子 去除通量可以表示如下（等式5.1）： 其中N是粘附到表面的顆粒的總數(shù)密度; Nu，號(hào)碼粘附力大于分離的不可移動(dòng)顆粒的密度力; 噸，經(jīng)過(guò)的時(shí)間; τ是時(shí)間常數(shù)。 方程的解析解（5.1）在t = 0時(shí)的初始條件N = N0由下式給出 顆粒去除效率R =（N0-N）/ N0表示為 其中Rmax（I）=（N0-Nu）/ N0，即在慢速除去時(shí)的最大去除效率階段。圖5.6顯示了使用公式計(jì)算的實(shí)驗(yàn)和理論結(jié)果。（5.3）對(duì)于對(duì)應(yīng)條件下的慢速除去階段的去除效率N0> Nu。 由于實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論結(jié)果一致，去除效率可以通過(guò)兩個(gè)參數(shù) - 最大去除來(lái)表征效率Rmax（I）和時(shí)間常數(shù)τ--隨射流流量而變化。圖5.7顯示了兩個(gè)參數(shù)與射流流量的函數(shù)關(guān)系。 估計(jì)Rmax（I）隨射流流量增加而增加，而τ減小。 這些變化可以通過(guò)分離強(qiáng)度隨射流流量增加而解釋。 5.3.4干冰噴射的溫度依賴(lài)性 圖5.8顯示了干冰噴射溫度的時(shí)間曲線作為參數(shù)射流流量。有兩個(gè)不同的溫度降低階段 - 緩慢從室溫到-10℃的低溫還原階段和快速溫度減少階段從-10到-70°C。第二次干冰噴射變白降溫階段;這表明許多凝聚的干冰顆粒是產(chǎn)生并排出。第4章已經(jīng)提到了類(lèi)似的現(xiàn)象。此外，在更高的流量下，由于大量的液體，溫度迅速下降二氧化碳膨脹，并且射流在ABS管中被有效地冷卻。因此，干冰顆粒在更高的流速下更快地生成，隨后顆粒的聚集增強(qiáng)。溫度的影響干冰噴射對(duì)顆粒去除效率的影響見(jiàn)圖5.9。 
圖5.6顆粒去除效率的理論估算。 當(dāng)飛機(jī)溫度在從室溫到-70℃的范圍內(nèi)，去除顆粒效率約為20％或更低。此外，當(dāng)溫度達(dá)到時(shí)大約-70°C，顆粒去除效率迅速增加。即使溫度不會(huì)達(dá)到大約-70 oC，小的一級(jí)干冰顆粒可以產(chǎn)生的。但是，強(qiáng)烈粘附在表面的污染顆粒不能被小的一級(jí)干冰顆粒的沖擊所去除。當(dāng)射流溫度達(dá)到約-70°C時(shí)，會(huì)產(chǎn)生許多干冰粒子聚集體它們可以與污染物顆粒碰撞;因此，大部分的粒子由于干冰附聚物的沖擊，附著在表面上的物質(zhì)被除去粒子。以這種方式，顆粒去除過(guò)程的兩個(gè)階段 - 緩慢和迅速顆粒去除階段 - 可以通過(guò)噴射溫度的變化很好地解釋。 
圖5.7擬合參數(shù)Rmax（I）和τ的公式（5.3）。 
圖5.8干冰噴射的溫度時(shí)間過(guò)程。 
圖5.9顆粒去除效率和射流溫度。 5.3.5快速清除階段的拆除面積和頻率 大多數(shù)污染物顆粒在快速移除階段被除去，因此，團(tuán)聚物的影響對(duì)于顆粒去除非常重要。在這個(gè)小節(jié)中，由干冰顆粒團(tuán)聚體撞擊造成的清除區(qū)域去除頻率進(jìn)行了詳細(xì)討論。圖5.10顯示了覆蓋的測(cè)試板的一系列顯微圖像粉末顆粒在快速移除階段。三個(gè)典型的圖像拍攝于使用高速顯微鏡相機(jī)2毫秒的間隔。在這些圖像中，干冰射流從左到右以π/ 4弧度的角度流向表面。粉末測(cè)試板上的顆粒顯示為白色，而測(cè)試板表面具有黑色出現(xiàn)。此外，從顆粒中除去顆粒后出現(xiàn)黑點(diǎn)表面受干冰顆粒團(tuán)聚的影響。圖像顯示的是隨著時(shí)間的推移，黑點(diǎn)的數(shù)量增加。由于干冰團(tuán)聚顆粒以一定的角度與表面相碰撞，黑點(diǎn)的形狀趨于傾斜是橢圓形的。在快速移除階段，大部分的等效圓直徑黑點(diǎn)小于幾百微米。此外，質(zhì)量中位數(shù)污染物顆粒的直徑為3μm;因此，許多顆粒可以被去除在影響。圖5.11顯示了去除的當(dāng)量圓直徑的分布區(qū)。 這些結(jié)果是從在低射流流量下進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)獲得的，例如1.4和2.2 g / s，其中每個(gè)清除區(qū)域可以被區(qū)分。 中位數(shù)在1.4和2.2g / s的射流流速下分布的值為40和25μm，或者換句話(huà)說(shuō)，隨著射流流量增加，去除面積減小。 
圖5.10干冰沖擊下微粒去除顆粒圖快速移除階段（幀速率：500 fps）。 
圖5.11去除面積的累計(jì)分布快速清除階段。 這些結(jié)果與較小的團(tuán)聚體碰撞的事實(shí)是一致的表面流速更高。定量分析干冰的粒徑以較低的射流流速測(cè)量顆粒，以1.4g / s觀察干冰噴射由高速顯微鏡相機(jī)也是如此。顆粒的直徑發(fā)現(xiàn)凝聚干冰的當(dāng)量圓直徑約為15μm，其中a從壓焓獲得的固體與氣體質(zhì)量流量比為0.43液態(tài)二氧化碳絕熱膨脹過(guò)程下二氧化碳排放圖。根據(jù)結(jié)果，團(tuán)聚干冰的粒徑小于等量觀察到除去區(qū)域的圓直徑，表明團(tuán)塊變形并在沖擊角度撞擊表面時(shí)移動(dòng)。高速攝像機(jī)的顯微鏡觀察也可以清除頻率。當(dāng)射流流量為1.4和2.2 g / s時(shí)，清除頻率為940和6780 Hz / mm2。去除頻率可以通過(guò)增加增加干冰顆粒附聚物的濃度和速度;該因此去除頻率隨射流流量而增加。由于顆粒去除效率取決于去除面積和頻率，這些因素的產(chǎn)品應(yīng)考慮用于評(píng)估顆粒去除。 在噴射流速為2.2時(shí)，除去面積比為0.39（=（25/40）2）到1.4g / s，而在相同條件下頻率比為7.2（= 6780/940）。因此，射流流量對(duì)去除區(qū)域的影響與之相反去除頻率。 以這種方式，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，自從去除頻率對(duì)顆粒去除的影響更顯著，噴流更高速率對(duì)于去除顆粒更有效。 5.3.6干冰噴射顆粒去除的評(píng)估 條件下快速除去階段的顆粒去除頻率更高的射流流量太高，無(wú)法分析每個(gè)顆粒的去除，即使使用a高速微型攝像頭。 因此，我們測(cè)量了圖像和亮度在每個(gè)快速移除階段分析歸一化顆粒去除效率RII從0到1。圖5.12顯示了歸一化顆粒去除效率RII的時(shí)間過(guò)程在快速移除階段作為射流流量的參數(shù)。 RII隨之增加經(jīng)過(guò)的時(shí)間，而達(dá)到RII = 1所需的去除時(shí)間隨射流而減小利率上漲。 當(dāng)射流流量高于3.3 g / s時(shí)，去除時(shí)間較短超過(guò)0.02秒。為了定量評(píng)估使用干冰噴射器的顆粒去除系統(tǒng)，我們提議 系統(tǒng)參數(shù)η定義如下： 其中R'II50是RII相對(duì)于中值的時(shí)間的導(dǎo)數(shù)，w是噴射流量。 該參數(shù)表示考慮去除率的影響的二氧化碳消耗量。 因此，高值是優(yōu)選的，因?yàn)榇罅康母街诒砻嫔系念w�？梢杂幂^少的二氧化碳消耗來(lái)去除。圖5.13顯示了這個(gè)系統(tǒng)參數(shù)η和射流之間的關(guān)系率。 η隨噴流量而變化，噴射后其值急劇增大流量超過(guò); 然而，在較高的射流流量下，增加是有限的。 因此，過(guò)度增加射流流量是無(wú)效的。 此外，這種關(guān)系可以用于確定干冰噴射的最佳射流流量。 
圖5.12快速清除階段的標(biāo)準(zhǔn)化顆粒去除效率。 v 圖5.13去除過(guò)程的影響效率。 5.4結(jié)論 在這項(xiàng)研究中，我們已經(jīng)研究了粘附細(xì)顆粒的去除過(guò)程測(cè)試板使用沖擊干冰噴射器。此外，通過(guò)進(jìn)行定量分析作為時(shí)間的函數(shù)的顆粒去除效率的變化以及顆粒的變化干冰射流的溫度，顆粒去除過(guò)程的關(guān)鍵因素分析。該研究的結(jié)論可概括如下： （1）干冰噴射的沖擊效應(yīng)可以通過(guò)去除a覆蓋表面的樹(shù)脂膜。樹(shù)脂膜破碎成小碎片并且是然后刪除。這種現(xiàn)象也會(huì)在顆粒去除過(guò)程中發(fā)生，即使顆粒去除機(jī)制與薄膜不同污染物。 （2）顆粒去除過(guò)程由兩個(gè)階段組成 - 慢速去除階段和快速階段清除階段 - 這與干冰噴射的溫度變化有關(guān)。 （3）緩慢移除階段發(fā)生在室溫至-70℃，而迅速去除階段發(fā)生在大約-70℃;在這個(gè)溫度下，很多產(chǎn)生干冰顆粒附聚物并與污染物碰撞粒子。 （4）慢速除去階段的顆粒去除效率可以用a來(lái)解釋具有兩個(gè)參數(shù)的理論方程。 （5）快速去除表面上的大部分污染物顆粒階段; 這里，關(guān)鍵因素是由于團(tuán)聚物的影響而產(chǎn)生的去除區(qū)域的干冰顆粒和去除頻率。 而且，作為噴射流量增加，去除面積減小，但去除頻率增加。 為了去除顆粒，去除頻率比去除區(qū)域更重要。因此，較高的射流流量對(duì)去除顆粒更有效。 （6）系統(tǒng)參數(shù)，定義為顆粒去除率與噴流的比率率可以用來(lái)定量評(píng)估顆粒去除和確定干冰噴射的最佳射流流量。 第6章 結(jié)論 本文對(duì)擴(kuò)大液態(tài)CO2產(chǎn)生的干冰射流進(jìn)行了廣泛的研究，通過(guò)原位觀察和測(cè)量進(jìn)行調(diào)查。 中的干冰顆粒噴流特別集中，研究課題主要分為對(duì)粒子生產(chǎn)凝聚和在干冰噴射流中的升華，這些將在本章討論2和3; 和ii）顆粒去除的應(yīng)用，其中顆粒沖擊效應(yīng)，去除機(jī)理和最佳流動(dòng)條件進(jìn)行了詳細(xì)的研究總結(jié)在第四章和第五章中。與其他顆粒不同，干冰顆粒的狀態(tài)，如粒度和濃度，對(duì)環(huán)境溫度相當(dāng)敏感;因此，就狀態(tài)而言考慮了射流溫度的影響干冰射流的變化及其相應(yīng)的微粒去除效率堅(jiān)持表面。在第2章中，干冰粒子流經(jīng)管道的附聚過(guò)程通過(guò)原位顯微鏡觀察來(lái)分析腔室。與之相比從膨脹噴嘴出口噴出的干冰粒不能干冰粒子目視觀察，凝聚后的干冰顆�？梢郧宄赜^察到后初級(jí)顆粒通過(guò)附加的管室。兩個(gè)階段的溫度發(fā)現(xiàn)在射流中發(fā)生的減少對(duì)應(yīng)于附聚過(guò)程。管的尺寸對(duì)顆粒的大小，形狀以及速度都有很大的影響干冰顆粒。為了解釋聚集過(guò)程，大量的碰撞由于有限的停留時(shí)間，難以獲得一次顆粒。在另一方面，在干冰中觀察到幾微米的初級(jí)顆粒沉積層在板的表面上，表明凝聚物觀察到的管出口是從管腔內(nèi)的沉積層重新排出的那些。根據(jù)觀察結(jié)果，顆粒沉積和再夾帶，會(huì)主宰干冰顆粒的團(tuán)聚過(guò)程。在第3章中，基于激光衍射方法的原位尺寸測(cè)量是用于分析射流中干冰顆粒的尺寸分布和數(shù)量。測(cè)量結(jié)果表明，膨脹產(chǎn)生的主要干冰顆粒液態(tài)CO2約為1μm，分布近似對(duì)數(shù)正態(tài)分布。配置文件的粒度分布隨著流動(dòng)距離而變化，這意味著主要的干冰顆粒在噴流中仍然保持生長(zhǎng)或凝聚，而其中的一些由于遠(yuǎn)距離流動(dòng)的升華效應(yīng)而開(kāi)始收縮，其中a雙峰分布可以得到。 a后粒徑增加至約100μm將管室安裝到膨脹噴嘴，顯示初級(jí)顆粒有效地在管腔中聚集。一個(gè)簡(jiǎn)單的粒子間評(píng)估管中的碰撞表明大部分初級(jí)顆粒不能因聚集而聚集在管內(nèi)的短滯留時(shí)間內(nèi)與碰撞機(jī)構(gòu)連接。質(zhì)量中位數(shù)隨著流速的增加，直徑趨于減小，表現(xiàn)出分離作用在沉積層上的力隨著流速增加而減小因此團(tuán)聚體可以重新訓(xùn)練。這一結(jié)果與主導(dǎo)地位非常吻合的粒子沉積理論和reentrainment在附聚過(guò)程。在此外，作為徑向函數(shù)的粒度和量的分布是與流動(dòng)距離一起獲得，為有效提供信息工作距離。在第四章中，干冰噴射作為一種干洗方法，并且在不斷增加興趣，應(yīng)用于去除附著在表面上的單體化微粒。通過(guò)原位顯微鏡研究顆粒沖擊的影響觀察和理論討論。美光或亞微米微粒，其中不能被空氣噴射器除去，幾乎被干冰噴射器除去，表明了這一點(diǎn)通過(guò)干冰噴射除去顆粒的有效性歸因于顆粒的碰撞干冰顆粒與污染物。粒子時(shí)間過(guò)程的概況除去效率在微粒的直徑上不同，主要可以分開(kāi)通過(guò)將這些結(jié)果鏈接到高溫（-10°C）和低溫（-70°C）溫度區(qū)域噴射溫度分布。在低噴射溫度條件下亞微米顆粒的高去除率證實(shí)了團(tuán)聚干冰顆粒的影響。此外，應(yīng)用了基于力矩平衡理論的粒子去除模型對(duì)干冰噴射系統(tǒng)和理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證支配干冰顆粒的沖擊效應(yīng)。第5章擴(kuò)大了干冰噴射對(duì)去除單粒子的作用粒子。研究了不同尺寸的微粒的去除過(guò)程顆粒去除效率，噴射溫度效應(yīng)，顆粒去除面積和去除頻率。根據(jù)兩個(gè)階段 - 緩慢移除階段和快速移除階段增加顆粒去除效率，兩個(gè)去除機(jī)制可以確保在顆粒去除過(guò)程中被發(fā)現(xiàn)與變化有關(guān)噴射溫度。慢速清除階段的現(xiàn)象可以用a來(lái)解釋理論方程考慮去除附著力小的微粒在一個(gè)分布中，快速移除階段偏離理論。迅速由于射流溫度約為-70°C而發(fā)生的清除階段，凝聚的干冰顆粒的效果影響。在這個(gè)去除階段，粒子發(fā)現(xiàn)細(xì)顆粒的清除頻率比清洗顆粒更顯著清除面積由顆粒撞擊引起。另外，考慮一個(gè)系統(tǒng)參數(shù)可以應(yīng)用顆粒去除面積，頻率和射流流量來(lái)優(yōu)化顆粒去除。這項(xiàng)研究工作提供了對(duì)動(dòng)態(tài)分析的有用見(jiàn)解干冰顆粒在射流中的生產(chǎn)過(guò)程和顆粒去除過(guò)程通過(guò)撞擊干冰噴射。 干冰的顆粒大小和數(shù)量隨射流而變化溫度，流速和流動(dòng)距離; 因此，一個(gè)設(shè)備設(shè)計(jì)產(chǎn)生干冰射流，例如膨脹噴嘴和管室，應(yīng)該是關(guān)注上述參數(shù)。 對(duì)于從表面去除顆粒，造成的影響與流動(dòng)阻力相比，由流動(dòng)的干冰顆粒占優(yōu)勢(shì)。 因此，應(yīng)該適當(dāng)控制干冰噴射的條件。 此外，動(dòng)態(tài)應(yīng)該使用干冰噴射中的表面清潔分析來(lái)確定最佳的操作條件。在工業(yè)清洗過(guò)程中使用干冰顆粒時(shí)，需要進(jìn)行清除效率受環(huán)境條件影響，如溫度和溫度相對(duì)濕度。 此外，設(shè)備中使用的墻體材料值得研究;干冰顆粒和墻面之間的相互作用將隨著墻壁而變化材料。工業(yè)過(guò)程中二氧化碳的減少和再循環(huán)正在成為一種趨勢(shì)防止溫室問(wèn)題的迫切問(wèn)題。 由于干冰噴射能夠許多需要高潔凈度的工業(yè)應(yīng)用，以及干燥的有效使用冰噴射被認(rèn)為可以滿(mǎn)足溫室氣體減排日益增長(zhǎng)的需求。 在特別是開(kāi)發(fā)有效的二氧化碳循環(huán)系統(tǒng)以穩(wěn)定提供干冰噴射是必要的。
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