Повышение эффективности функционирования центробежного молочного насоса путем совершенствования рабочих органов и оптимизации параметров

• Автор: Горбунов, Роман Михайлович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОРОСЛ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Классификация насосов

1.2. Краткий обзор конструкций центробежных насосов

1.3. Влияние свойств жидкости на работу наоса

1.4 Краткий обзор смесительных установок

1.5. Выводы и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА ЦЕНТРОБЕЖНОГО МОЛОЧНОГО НАСОСА

2.1. Обоснование необходимости разработки центробежного молочного насоса

2.2. Модели функционирования центробежного молочного насоса

2.3. Анализ работы лопастного колеса центробежного молочного насоса
2.3.1. Изменение полной удельной энергии жидкости в рабочем колесе
2.3.2. Подача центробежного молочного насоса и его напорная характеристика
2.3.3. Анализ работы рабочего колеса центробежного молочного насоса имеющего каналы постоянного и переменного сечения по длине
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Программа экспериментальных исследований
3.2. Методика экспериментальных исследований
3.2.1. Измерительная аппаратура, приборы и устройства
3.2.2. Методика проведения параметрических испытаний
центробежного молочного насоса
3.2.3. Оценка стабильности масляных эмульсий
3.3. Выбор критериев оптимизации
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Устройство и принцип работы центробежного молочного
насоса с сочетанием радиальных и тангенциальных лопастей
4.2. Результаты исследований параметрических характеристик
центробежного молочного насоса
4.2.1. Исследование влияния расстояния между
параллельными лопастями, угла установки отбойных пластин и количества отбойных пластин на параметрические показатели центробежного молочного насоса методом однофакторных
экспериментов
4.2.2. Исследование совместного влияния угла установки дополнительных тангенциальных лопастей, угла установки отбойных пластин и их количества на
параметрические показатели центробежного
молочного насоса
4.3. Результаты исследований влияния конструктивных
особенностей насосасмесителя на качество получаемых
4.3.1. Исследование влияния расстояния между
параллельными лопастями, угла установки отбойных пластин и количества отбойных пластин на качество получаемых смесей методом
однофакторных экспериментов
4.3.2. Исследование совместного влияния угла установки дополнительных тангенциальных лопастей, угла установки отбойных пластин и их количества на
качество получаемых смесей
5. ОЦЕНКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
Общие выводы
Литература


Работа выполнена на кафедре технологического и энергетического оборудования ФГОУ ВПО Вятская ГСХА в соответствии с планами научноисследовательских работ по теме Совершенствование технологических процессов и машин в животноводстве Государственный регистрационный номер . По основным положениям диссертации опубликовано 8 работ, в том числе две в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получен патент на полезную модель. Практическая ценность и реализация результатов исследований. Содержащиеся в диссертации научные положения и выводы позволяют на стадии разработки обосновать основные конструктивные параметры и режимы работы молочного насоса, которые могут быть использованы проектноконструкторскими организациями и научноисследовательскими учреждениями. Результаты исследований используются в конструкторском бюро ОКБ Оскон при разработке различных установок приготовления моющих растворов, создании резервуаровохладителей молока, в состав которых входит молочный насос, а также установок, используемых для получения водноэмульсионных смесей. Получен патент на полезную модель 9. Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 0 страниц, рисунков, таблиц и 7 приложений. Список литературы включает 0 наименований. Совместно с автором при выполнении отдельных разделов работы участвовал кандидат технических наук В. М. Русских. Приношу ему искреннюю благодарность. В.Г. Мохнаткину. Под насосами в общем случае понимают энергетические машины или установки, которые для перемещения перекачиваемой среды жидкой, твердой и газообразной при статическом или динамическом воздействии увеличивают ее давление или кинетическую энергию ,,,,,,, ,,,,,3,5,9,7,1. Историческое развитие насосостроения как техники транспортирования химических и физических веществ, а также постоянно растущие требования к параметрам износостойкости, всасывающей способности и специальные условия монтажа привели к большому количеству видов, которые обусловили различные определения понятий и типов насосов ,,,,,,,6. Насосом называется машина для создания потока жидкой среды. Под жидкой средой понимается капельная жидкость, которая может содержать тврдую или газовую фракцию. Необходимость создания потока жидкости в различных технологических процессах, привело к широкому использованию насосов, имеющих, соответственно, различную конструкцию и принцип действия ,,,,,,,,1,2,1,8,6. Насосы по принципу действия подающего элемента энергопреобразователя подразделяют на насосы возвратнопоступательного действия, роторные и динамические,,,8. Последние работают по динамическому принципу. По принципу действия насосы прежде всего подразделяют на лопастные и вихревые рис. Если лопастной насос не обладает, как правило, свойством самовсасывания, то вихревой, обычно, работает по принципу самовсасывания. Кроме того, в вихревых насосах в подавляющей степени происходит непрямой обмен энергии между вторичным потоком жидкости, находящейся в рабочем колесе, и перекачиваемой жидкостью в боковом канале корпуса насоса. Рис. В многоступенчатых насосах применяют одностороннее или симметричное расположение рабочих колес рис. Рис. Рис. Рис. В заключение следует еще указать на деление, или классификацию насосов по всасывающей способности самовсасывающие, частично самовсасывающие с предвключенными ступенями всасывания или всасывающими устройствами и несамовсасывающие. Вихревые насосы по форме рабочего колеса можно классифицировать на открытые звездообразные, закрытые с периферийнобоковым каналом и чисто вихревые рис. Рис. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ВИДУ ПЕРЕКА ЧИВАЕМОЙ СРЕДЫ От физических и химических свойств перекачиваемой среды неизбежно зависят конструкции насоса, принцип его работы, а также выбор материала. На этом основании вид перекачиваемой среды целесообразно принять в качестве второго признака для классификации насосов. Поэтому в стандартах определены шесть типичных перекачиваемых сред для насосов. В соответствии с этим, насосы предназначены для чистых и слегка загрязненных жидкостей, загрязненных жидкостей и взвесей, легко загазованных жидкостей, газожидкостных смесей, агрессивных жидкостей, жидких металлов.