Проблема интенсификации рабочего процесса систем вакуумного пылеудаления для подвижного состава и объектов железнодорожного транспорта (теория, расчет, внедрение)

• Автор: Курников, А.А.
• Шифр специальности: 05.22.07, 05.26.01, 05.23.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 388 c. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ

1.1. Гигиеническая характеристика способов уборки подвижного состава и помещений. .

1.2. Вакуумный способ удаления пыли.

1.3. Устройство и типы ЦПУ

1.4. Пути модернизации ЦПУ для внедрения на

объектах путей сообщения

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ПЫЛЕООСНЫХ НАСАДОК

2,1. Направление исследований по совершенствова

нию насадок для уборки подвижного состава .

2.2. Теория удаления пыли с поверхности
2.3. Анализ влияния полок насадки на интенсивность удаления частиц с поверхности .
2.4. Определение потерь давления при входе
воздушного потока в насадку .
2.5. Влияние фронтального профиля насадки на
местные потери давления .
2.6. Влияние бокового профиля насадки на местные потери давления.
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Изучение процесса движения пыли
3.2. Отработка методики исследований пылеубороч
ной способности насадок. Ц
ч ч Методика аэродинамических испытаний насадок . .
. 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ НАСАДОК
4.1 Исследование удаления шарообразных тел с
поверхности на моделях
4.2. Изучение пылеуборочных качеств насадок . . . .
4.3. Исследование динамики встречных потоков . . .
4.4. Влияние формы корпуса насадки на местные
потери давления
5. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ПЫЛЕЗАДЕРЖИВАЩИХ УСТРОЙСТВ
5.1. Особенности работы пылеотделителей в ЦПУ объектов железнодорожного транспорта
5.2. Основы теории процесса смачивания твердого
тела жидкостм.
5.3. Конструкции разработанных пылеотделителей
для ЦПУ
5.4. Вывод основных уравнений для расчета центробежного промывателя .
5.5. Гидроаэродинамические и пылевые исследования
по отработке конструкции ЦГК1 .
6. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ВДУХТСАСЫВАШИХ МАШИН
6.1. Анализ перспективы применения простейших побудителей тяги в ЦПУ объектов транспорта. .
6.2. Аэродинамическая схема новой воздуходувки . .
6.3. Результаты испытаний .
7. ПЫЛЕ ПРО ВОДЫ ЦПУ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЗРАБОТОК
7.1. Некоторые особенности планирования сетей. . .
7.2. Методика и результаты исследования крити
ческих скоростей движения твердых частиц в горизонтальных трубах .
7.3. Принципы расчета пылепроводов
7.4. Условия оптимальной прокладки магистральных пылепроводов
7.5. Потери давления в шлангах
7.6. Техникоэкономические показатели.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Вместе с этим, наблюдается тенденция к максимальному сокращению высоты корпуса насадок. Приводит это к необоснованному уменьшению участка перехода от всасывающей щели к выходному патрубку круглого сечения и повышенной потере давления. Проведенные в Академии коммунального хозяйства им. К,Д. Памфилова исследования [] подтверждают высказанное, эксперимент был поставлен так: насадки различных профилей с прозрачными стенками располагались поочередно на черной поверхности с таким расчетом, чтобы прикрепленные к поверхности белые нити приходились вдоль их всасывающей щеди. По расположению нитей при прохождении воздуха наблюдалась картина, позволяющая судить о характере и форме образующихся потоков. Несмотря на интересные результаты, теоре тического обобщения и развития эти исследования, к сожалению,не получили. Автор ограничился разработкой классификации насадок по принципу их действия, форме всасывающей щели и расположению входного патрубка. Обстоятельные исследования особенностей работы пылесосных насадок приведены в диссертациях Ю. Г.Грачева и А. И.Василенко. Основные результаты этих работ опубликованы в трудах [,] . Первый из авторов изучал диспергирование твердых частиц однонаправленным воздушным потоком и полученные закономерности распространил на условия уноса частиц в насадках. Второй - рассмотрел пространственную структуру полей скорости и давления в коллекторных пылесосных насадках без взаимосвязи с пылевидными частицами, а траекторию их движения считал совпадающей с линиями тока воздушной среды. Подобное допущение обосновывалось особенностями решаемой задачи, по условиям которой исследовалась закономерность удаления табачной пыли, обладающей небольшой плотностью и значительной "парусностью". Приведенные сведения, анализ патентных материалов и изобретений показал необходимость в дополнительном изучении рабочего процесса пылеудаления, условий обеспечивающих равномерное всасывание пыли по длине щели и безотрывное течение воздуха в корпусе насадок, а также в постановке теоретических и экспериментальных исследований, позволяющих прогнозировать пути совершенствования насадок, отвечающие решению рассматриваемой проблемы. Указанным вопросам посвящены последующие подразделы главы. Боковой профиль насадки с полками, находящийся в рабочем положении относительно обрабатываемой поверхности, образует свое образный тройник, в котором сливаются два встречных потока. Это позволяет представить рабочую модель процесса удаления частиц с поверхности в виде схемы, приведенной на рис. Рис* 2. Соотношение длины и ширины щели насадки, находящееся в пределах от до 0 позволяет рассматривать каналы как щели бесконечной длины, то-есть не учитывать подтекания воздуха с боков и изучать процессы на плоских моделях тройников. Рассмотрим реальную картину процесса. Вовлеченные в движение частицы пыли в одном из каналов тройника (например, в канале I, см. П, а из него опять в первый канал и так далее, совершая затухающее колебательное движение, по поверхности каналов, около некоторого устойчивого положения равновесия, которым является точка 0 (см. По мере затухания колебаний или взаимного столкновения частицы увлекаются воздушным потоком и уносятся в сборный канал Ш. Таким образом, удаление пыли с поверхности можно рассматривать как процесс, состоящий из трех взаимосвязанных фаз: первая -начало трогания частиц под воздействием воздушного потока, вторая -колебательное затухающее движение частиц, третья - отрыв и унос пыли о поверхности. Основываясь на работах ? Исключение представляют частицы, линейный размер которых не превышает толщины пограничного ламинарного слоя [^2V, , ], определяемого рабочим режимом течения на входе воздуха в насадки. Поэтому преодоление сил, удерживающих такого размера частицы (обычносЦг мкы) на плоскости, возможно лишь при динамическом давлении, способном разрушить пограничный слой в окрестности частицы. Подобное увеличение динамического давления, как правило, не рационально, так как основная масса скоплений на поверхностях состоит из более крупных и относительно легко приходящих в движение частиц.