Исследование боковой односторонней воздушной завесы без подогрева воздуха

• Автор: Тюменцев, Владимир Александрович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 112 с. : ил.

1.1. Общие сведения.

1.2. Воздушные струи в сносящем потоке.

1.3. Воздушные струи, развивающиеся при перепаде давлений

1.4. Современные методы расчета воздушных завес различного назначения.

1.5. Выводы
Глава 2. Аналитическое исследование плоской изотермической струи боковой воздушной завесы

2.1 .Исходные положения. Схема струи.

2. 2. Уравнение оси плоской изотермической струи, искривленной перепадом давлений на ее границах

2. 3. Дальнобойность и наибольший вылет струи

2.4. Безразмерные зависимости между геометрическими и физическими характеристиками.

2.5. Шиберование проема ворот струей воздушной завесы

Глава 3. Численное моделирование струи воздушной завесы .
3.1. Описание турбулентных течений.
3.2. Краткая характеристика пакета прикладных программ применительно к рассматриваемой задаче
3.2.1. Реологические соотношения моделей турбулентности
3.2.2. Дискретизация задачи и методы решения разностных
уравнений
3.3. Результаты исследований.
Глава 4. Физическое моделирование воздушной завесы
4.1. О моделировании изотермических струй.
4.2. Цели и задачи исследования.
4.3. Экспериментальная установка. Измерительные приборы.
4.4. Методика испытаний. Обработка данных.
4.5. Обсуждение результатов.
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложения
Приложение 1. Сравнительная стоимость завес без подогрева воздуха и
воздушнотепловых завес.
Приложение 2. Акт внедрения результатов диссертационной работы в ООО Промавтоматика.
Приложение 3. Акт внедрения НИР в учебном процессе ИрГТУ.Л

Введение


При этом сама конструкция завесы выносится за пределы обогреваемых производственных площадей. Наружный воздух в завесе, обладая большей, чем внутренний плотностью, повышает динамические характеристики струи, увеличивая ее дальнобойность. Попытки реализации воздушной завесы на основе полного перекрывания проема плоской струей атмосферного воздуха предпринимались и ранее. Получены авторские свидетельства на устройство завес по этому принципу, например, 1. Шведская фирма поставляла потребителям воздушные завесы серии с производительностью от 0 до 0 м3час. Завесы этого вида устанавливаются снаружи ворот и используют атмосферный воздух без подогрева. Помимо экономии тепловой энергии конструктивная реализация такой завесы может привести к значительному сокращению затрат на материалы и оборудование см. К сожалению достоверных сведений о шиберующей способности этих завес не имеется. Поэтому исследование этого вопроса является весьма важной задачей и представляет научный и практический интерес. Целью работы является исследование харастеристик плоской изотермической струи боковой односторонней завесы, развивающейся в районе проема ворот с учетом перепада давлений по обеим ее сторонам и возможности полного шиберования проема. Получить аналитические уравнения, описывающие траекторию струи, изгибающуюся под действием перепада давлений, и основные ее характеристики. Разработать математическую модель условий полного шиберования проема ворот. Разработать математическую модель численного эксперимента по изучению двухмерного течения воздуха в районе ворот на базе е модели турбулентности для стационарных и нестационарных условий уравнений Рейнольдса. Осуществить физическое моделирование работы воздушной завесы. Методы исследования интегральный метод Эйлера, теория разностного моделирования течений жидкостей и газов, теория экспериментальных исследований . Заключение о шиберующей способности воздушной завесы. Основные материалы исследований доложены и обсуждены на научных конференциях профессорскопреподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Московского текстильного института МТИ , гг. МТИ г. Московского дома научнотехнической пропаганды МДНТП Оздоровление воздушной среды машиностроительных предприятий г. ВосточноСибирского государственного технологического университета г. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы из наименований. Общий объем работы 2 стр. Глава I. Воздушные завесы начали применять в угольной промышленности в конце х годов прошлого века. Г. Ф. Проскура предложил использовать завесы для борьбы с пылью, образующейся при загрузке угля в скипы. В вентиляционной практике воздушноструйные укрытия применяют также для локализации вредных выделений от технологического оборудования передувки над промышленными ваннами, завесы у проемов термических печей, у сушилок и т. Однако наибольшее распространение воздушные завесы нашли для борьбы с холодным воздухом, проникающим через проемы ворот и дверей в зимний период года. Поэтому большинство теоретических и экспериментальных работ посвящено изучению данного типа завес. Струя воздушной завесы развивается в поперечном потоке газов или воздуха. Развитие струн в сносящем однородном потоке давно привлекает к себе внимание исследователей. Такого рода течения широко известны в технике различного рода завесы, камера сгорания газовых турбин, острое дутье в топках паровых котлов, распространение дыма из труб, газовые горелки и т. В основе изучения всех этих явлений лежат теории струйных течений свободной затопленной струи, неизотермических струй, струи воздуха, распространяющейся в сносящем потоке. Наиболее изученным видом турбулентных струй является свободная, затопленная струя 2, 3, 4, 6, 8, . В настоящее время известно несколько теорий свободной турбулентности теория Прандтля, теория Тейлора, новая теория Прандтля, теория Рейхарда, Маттиоли , , , и других авторов. На основе существующих теорий свободной турбулентности и их с их помощью профессор Г. Н. Абрамович 4 разработал теорию свободных струй.