Гидродинамические процессы в рабочих элементах ротационных сепараторов

• Автор: Шиляев, Михаил Иванович
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 387 c. : ил

ГЛАВА I. Ламинарное течение жидкости в узких вращающихся
каналах различной геометрии
IЛ. Течение вязкой жидкости между двумя совместно
вращающимися дисками
1ЛЛ. Постановка задачи
1Л.2. Интегральный метод. Развитое течение
1.1.3. Начальный гидродинамический участок
1.1.4. Метод численного расчета уравнений типа пограничного слоя
1.1.5. Анализ течения
1.2. Течение вязкой жидкости между вращающимся диском и неподвижной плоскостью
1.3. Неизотермическое течение вязкого газа
между вращающимися дисками
1.3Л. Уравнения, описывающие неизотермическое
течение газа между вращающимися дисками
1.3.2. Распределения температур и окружной составляющей скорости
1.3.3. Распределения радиальной составляющей скорости и давления
1.3.4. Результаты расчетов
1.4. Течение вязкой жидкости в биконических сепарационных элементах
1.5. Течение вязкой жидкости в параболических сепарационных элементах
1.6. Течение вязкой жидкости в плоском вращающемся канале
1.7. Гидродинамика несущей среды в профилирован

ной сепарационной зоне воздушно-центробежного классификатора (ВЦК)
1.7.1. Развитое течение
1.7.2. Начальный гидродинамический участок
1.7.3. Численный расчет уравнений Навье-Стокса
Глава II. Устойчивость ламинарного потока в дисковых и
биконических сепарационных элементах
2.1. Устойчивость ламинарного потока между вращающимися дисками
2.1.1. Основные физические допущения и уравнения
2.1.2. Решение системы уравнений
2.1.3. Критериальные условия устойчивости
2.1.4. Анализ критериальных условий в предельных случаях
2.1.5. Критерии устойчивости для радиально втекающего и радиально вытекающего потоков в
общем случае
2.2. Устойчивость ламинарного потока в биконических сепарационных элементах
Глава III. Турбулентное течение жидкости между вращающимися
дисками
3.1. Модель напряжений Рейнольдса
3.2. K-L - модель турбулентности Лаундера
Джонса
3.3. Интегральный метод
Глава IV. Гидродинамика двухфазного течения и процессы
разделения частиц в сепарационных элементах при
ламинарном движении несущей среды
4.1. Гидродинамика двухфазного ламинарного потока
между вращающимися дисками

4.2. Процессы сепарации частиц в биконических элементах
4.2.1. Сведение уравнений движения мелких частиц
к стационарному виду
4.2.2. Расчет процесса сепарации частиц
4.2.3. Оптимальный угол раствора конических тарелок
4.3. Расчет процесса сепарации частиц между вращающимися дисками
4.4. Процессы сепарации частиц в плоском вращаю -щемся канале
4.4.1. Предельный размер сепарируемых на 100% частиц
4.4.2. Эффективность улавливания частиц
4.5. Аэродинамика и процессы сепарации частиц в корпусе пылеотделителя
4.5.1. Оптимизация геометрии корпуса
4.5.2. Предельный размер улавливаемых на 100% частиц
4.5.3. Эффективность улавливания частиц
4.6. Общая эффективность пылеотделителя
4.7. Сопоставление теории с опытом
4.8. Сравнение пылеулавливающих способностей различных сепарационных элементов
4.9. Процессы разделения частиц в профилированной сепарационной зоне ВЦК
4.9.1. Предварительные замечания
4.9.2. Анализ процесса разделения частиц
4.9.3. Длина участка релаксации частиц граничного размера в зоне сепарации

обходимо в них положить А = 0 ( сГп = I), а дифференциальное уравнение сохранения момента количества движения (1.1.76) решить относительно переменной ЬСц)^, являющейся в этом случае окружной скоростью жидкости на плоскости симметрии Ъ. =0, при следующем граничном' условии:
ЬЦй (Ли) * •
В результате получим

Хп -X п
и^=г-^
( I.1.87 )
Формула (1Л.87) автоматически переводится в формулу вида (1.1.43 ) при условии, что ЪСО выражается зависимостью (1.1.46),
^ (1Л.88) с помощью следующего перерасчета параметров:
X -X (X* ■, Ыц> = и^/Х^-, СрхСрІ2^ - ІЦСЯО/іц . Этим обеспечивается возможность непрерывного сквозного расчета
течения между дисками с учетом начального гидродинамического
участка.
Нетрудно показать, что гидравлический коэффициент трения в окружном направлении на начальном участке будет определяться той же зависимостью от числа Рейнольдса, что и для плоского канала
^ 9 Ь
О =■ , ( IЛ .89 )
где число Яе. вычисляется по параметрам пограничного слоя:
■ + • ( 1.1.90 )
Здесь (Л'Ц’п и 1Хгп - среднеинтегральные по поперечно^ сечению пограничного слоя окружная и радиальная составляющие безразмерной скорости.