Одним из устройств, реализующих энергосберегающие технологии, является трубка Вентури специальной геометрии, получившая название кавитационный генератор колебаний давления жидкости (далее генератор). Он преобразует стационарное течение технологической жидкости в дискретно-импульсный поток повышенной мощности, обладает простотой изготовления и отсутствием подвижных частей, не требует дополнительных источников энергии и органично вписывается в существующее оборудование. Практическое использование генератора в машиностроении, металлургии, химической отрасли и в горном деле позволяет снизить удельное энергопотребление до 50 %. Цель работы - является сравнительный анализ существующих методов расчета амплитуд колебаний давления, создаваемых генератором, и выбор метода, позволяющего определять амплитуды с приемлемой точностью. Методика основана на определении различными методами размахов колебаний давления жидкости в зависимости от режима кавитационного течения. Результаты представлены в виде расчетных зависимостей размахов колебаний давления жидкости от значения параметра кавитации и их сопоставления с экспериментальными данными. Научная новизна. Установлено, что метод, использующий конечно-элементную дискретизацию конструкции генератора и выходного трубопровода с движущейся в нём жидкостью, удовлетворительно описывает параметры колебательного процесса в различных элементах гидросистемы. Однако модель требует некоторой корректировки в части описания базовых зависимостей, относящихся к динамике кавитационного течения в генераторе, в случае необходимости более тщательного согласования с экспериментальными данными. Указанная модель удобна при проведении многоцелевых исследовательских работ, включающих экспериментальную корректировку данных, но ее применение для инженерных расчетов вызывает определенные затруднения в части программирования и длительности подготовки к проведению расчетов. Уточненная линейная математическая модель генератора позволяет инженерными методами получить количественное согласование экспериментальных и теоретических зависимостей размаха колебаний давления жидкости от параметра кавитации. Практическая значимость полученных результатов состоит в том, что уточненная линейная математическая модель генератора позволяет на стадии проектирования установить рациональный режим гидроимпульсного воздействия генератора (размаха колебаний давления жидкости) при определенном давлении подпора в технологическом трубопроводе промышленной установки и не требует дополнительных экспериментальных исследований.

  Повний текст PDF - 702.569 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"