zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



ИЗУЧЕНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РАБОТЫ УСТРОЙСТВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ СОЗДАНИЯ НИЗКОЧАСТОТНОГО ПУЛЬСИРУЮЩЕГО РАСХОДА ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД

 

Бирюков А.Б., Гнитиев П.А.

Украина, г. Донецк,

Донецкий национальный технический университет

 

Abstract: Rotary damper used for gaseous medium impulse flow formation local resistance coefficient was determined on the specially created laboratory stand. Dependence of local resistance coefficient of this device on rotation frequency was determined.

Keywords: rotary damper, gaseous medium impulse flow, local resistance coefficient, impulse heating.

 

Анотація: На спеціально створеному лабораторному стенді проведені експерименти та встановлені значення коефіцієнтів місцевого супротиву нестандартної заслонки, що обертається для створення пульсуючої витрати газоподібного середовища, вивчена залежність коефіцієнта місцевого супротиву даного пристрою від частоти обертання.

Ключові слова: заслонка що обертається, пульсуюча витрата газоподібного середовища, коефіцієнт місцевого супротиву, імпульсне опалення.

 

Обзор существующих публикаций.

На сегодняшний день в Украине возрастает интерес к технологиям импульсного отопления теплотехнологических агрегатов. В сравнении с традиционным способом ведения процессов нагрева и охлаждения, появляется возможность усилить коэффициент конвективной теплоотдачи на 20-30%. В связи с этим достигается интенсификация теплообмена, выравнивание температуры газообразной среды в объеме агрегатов, а также экономия топлива.

Для создания пульсаций расхода газообразных сред могут быть использованы различные способы. Одним из возможных вариантов является применение дроссельных клапанов с полным перекрытием канала [1]. Согласно данным работы [2] более простые технические решения по созданию пульсаций могут быть получены при использовании вращающихся заслонок, которые при повороте на 90° создают 70-90% перекрытие канала. При этом упрощается устройство привода и схема управления, а также исключается возможность заклинивания заслонки. Один из таких пульсаторов использовался для определения коэффициента теплоотдачи от заготовки к охлаждающему воздуху при обтекании воздухом с частотой 0,5-2 Гц, при этом экспериментально было установлено усиление коэффициента теплоотдачи на величину до 30% [2].

Целью данной работы является изучение гидродинамических параметров работы устройств, предназначенных для создания низкочастотного пульсирующего расхода газообразных сред и определение коэффициента местного сопротивления вращающейся заслонки.

Изложение основного материала. Для исследования процесса импульсного теплообмена и определения коэффициента местного сопротивления заслонок была использована лабораторная модель камерной печи с двадцатью соплами для истечения воздуха. Модель геометрически подобна камерной термической печи с выкатным подом, в которой могут реализовываться операции нагрева, выдержки и воздушного охлаждения слитков. В подводящем трубопроводе установлен пульсатор, который представляет собой заслонку, создающую 87% перекрытие сечения канала при повороте на 90º, которая размещена на валу, вращаемом двигателем с помощью ременной передачи с различной частотой. Движение заслонки происходит по гармоническому синусоидальному закону. Заявленный процент перекрытия сечения канала получен исходя из практических соображений: при внутреннем диаметре разводящего трубопровода 45 мм отступ заслонки по периметру канала выбран на уровне 1,5 мм для исключения заклинивания заслонки и снижения уровня перегрузки нагнетателя за счет отсутствия полного перекрытия канала. Схематичное изображение пульсатора представлено на рисунке 1.

1 – подводящий трубопровод, 2 – вращающаяся заслонка,

3 – двигатель, 4 – ременная передача.

Рис. 1 – Пульсатор в подводящем трубопроводе.

 

Данная модель печи была подключена к сети с нагнетателем типа ПН-125-65. Трубопровод сети выполнен из гофрированной трубы, диаметром 35 мм и длиной 5 метров, на которой присутствуют повороты: один на 90 и три на 45 градусов. По ходу канала расположено устройство для измерения расхода типа РГ-40. К каналу присоединена лабораторная модель печи, в которой диаметр трубопроводов равен 45 мм, последние выполнены из пластика. Перед самой печью на ее трубопроводе установлена заслонка для создания пульсаций, после которой поток совершает поворот на 90 градусов и, разделяясь на два направления, направляется к соплам на истечение. После истечения воздух удаляется через отверстие в своде лабораторной установки. Графическое изображение сети и лабораторной установки приведены на рисунке 2.

 

а)

б)

Рис. 2 – Графическое изображение сети:

а) вид сверху на лабораторную установку; б) вид на сеть сбоку.

1 – пульсирующая заслонка; 2 – сопла; 3 – раздающий короб;

4 – отверстие выхлопа; 5 – нагнетатель; 6 – гофрированный трубопровод;

7 – расходомер; 8 – пульсирующая заслонка; 9 – лабораторная модель.

 

В основу методики определения искомого коэффициента местного сопротивления вращающейся заслонки положено сопоставление гидродинамических параметров работы установки в импульсном и безымпульсном режимах. В каждом моментальном положении заслонки ее kм.с. имеет различные значения, поэтому в данной работе рассматривается усредненное значение kм за промежуток времени, минимальное значение которого равно периоду вращения заслонки.

Эксперименты в импульсном и безымпульсном режимах проводились при использовании одной и той же гидравлической сети. Единственным отличием является то, что при безымпульсном режиме угол поворота исследуемой заслонки фиксировался на уровне 0°. На основании совместного рассмотрения выражений для определения суммарных потерь давления, численно равных напорам, развиваемым нагнетателем в каждом конкретном случае [1], получена следующая зависимость для искомого усредненного коэффициента местного сопротивления вращающейся заслонки:

 

где Рп, Рб – напоры, создаваемые дутьевым устройством в пульсирующем и безымпульсном режимах соответственно, Па;

ΔРп, ΔРб – разность давлений, установившееся в камере лабораторной установки и атмосферного воздуха, в пульсирующем и безымпульсном режимах соответственно Па;

Vп, Vб – расходы охлаждающей среды в пульсирующем и безымпульсном режимах м3/с;

Fтр – площадь трубопровода, на котором установлен пульсатор, м2.

 – плотность прокачиваемой среды, в данном случае холодного воздуха, кг3.

 

Всего было проведено четыре эксперимента: один в безымпульсном режиме и три в импульсном при частотах вращения заслонки 0,67; 1,3 и 1,75 Гц.

В течение проведения каждого эксперимента фиксировались значения расходов воздуха при помощи расходомера и статических напоров нагнетателя при помощи U-образного манометра.

В результате проведения экспериментов установлено, что при безымпульсном режиме: Рб = 1930 Па, ΔРб = 46 Па, Vб = 0,015 м3/с, а для всех экспериментов, проведенных в импульсном режиме, получены примерно одинаковые результаты, согласующиеся в пределах погрешности 0,5%: Рп = 2230 Па, ΔРп = 34,5 Па, Vп = 0,013 м3/с.

В результате расчетной обработки полученных значений давлений и расходов при помощи предложенной зависимости установлено значение коэффициента местного сопротивления заслонки 21. Также обосновано, что коэффициент местного сопротивления исследованной вращающейся заслонки не зависит от частоты вращения.

Вывод: на основании экспериментальных данных было установлено, что коэффициент местного сопротивления исследованной вращающейся заслонки не зависит от частоты вращения в низкочастотном диапазоне 0,5-2 Гц и составляет 21.

 

 

Список использованной литературы:

1.     Гідрогазодинаміка у теплотехніці: Навчальний посібник / Ю.Л. Курбатов, М.С. Масс, В.В. Кравцов та ін. – Донецьк: Норд-Прес, 2009. – 234с.

2.     Бирюков А.Б., Энергоэффективность и качество тепловой обработки материалов в печи: Монография / А.Б. Бирюков. – Донецк: Ноулидж (донецкое отделение), 2012. – 247с.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info