Гидродинамика и расчет кавитационных смесителей непрерывного действия

• Автор: Прохасько, Любовь Савельевна
• Шифр специальности: 05.04.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 146 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. СМЕСИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА: НАЗНАЧЕНИЕ
И ОБЛАСТЬ ПРИИМЕНЕНИЯ
1.2. ОБЗОР НАУЧНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.2.1. Анализ работ, посвященных вопросам эксплуатации гидродинамических кавитационных смесительных
устройств
1.2.2. Обзор работ, посвященных исследованию кавитационных параметров и характеристик
струйных насосов
1.2.3. Анализ рабочего процесса в жидкостно - газовом
струйном насосе
1.3. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА
В ЭМУЛЬГАТОРАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
2.1. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ И РАБОЧИЙ ПРОЦЕСС
2.2. ВЫБОР ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕЧЕНИЯ
2.3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА
2.3.1. Исходные уравнения рабочего процесса
2.3.2. Основное уравнение струйного смесителя
2.3.3. Основное уравнение смесителя с гидродинамической решеткой
2.3.4. О скорости звука в двухфазных потоках
2.3.5. Продольное распределение параметров потока
смеси в рабочей камере
2.3.6. Паросодержание в потоке за очагами кавитации

2.3.7. Выводы по главе
3. КОНСТРУКЦИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ СМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ. СОСТОЯНИЕ
И ПЕРСПЕКТИВЫ
3.1. КЛАССИФИКАЦИЯ СМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
3.1.1. Механические смесительные устройства
3.1.2. Волновые смесительные устройства
3.1.3. Резюме
3.2. ПАТЕНТНЫЙ ОБЗОР СМЕСИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
3.2.1. Смесительные устройства с подвижными элементами
3.2.1.1. Устройства с принудительным приводом
3.2.1.2. Устройства без принудительного привода
3.2.1.3. Выводы
3.2.2. Смесительные устройства без подвижных элементов
3.2.3. Гидродинамические кавитационные смесители
3.2.3.1. Аналоги и прототипы
3.2.3.2. Предложения по улучшению конструкций гидродинамических кавитационных смесителей
3.3. КОНСТРУКЦИЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО КАВИТАЦИОННОГО СМЕСИТЕЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО
ДЕЙСТВИЯ С МНОГОСТРУЙНЫМ СОПЛОМ
4. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ КАВИТАЦИОННОГО СМЕСИТЕЛЯ. МЕТОД РАСЧЕТА СМЕСИТЕЛЕЙ
НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
4.1. НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ
4.1.1. Полупромышленный образец смесителя
4.1.2. Задача натурных испытаний
4.1.3. Результаты натурных испытаний полупромышленного смесителя и их анализ
4.2. МЕТОД РАСЧЕТА
4.2.1. Задача расчета

4.2.2. Сущность метода
4.2.3. Пример расчета
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

цилиндров, показана на рис. 6. Основными элементами являются конфузор 1, кавитационная решетка 2, рабочая камера 3 и диффузор 4. Рабочий процесс в таком эмульгаторе принципиально не отличается от процесса в эмульгаторе с многоструйным соплом, но в данном варианте очаги кавитации появляются не в струйном пограничном слое, а в вихревом следе за цилиндрами.
2.2. ВЫБОР ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕЧЕНИЯ
Двухфазный поток в общем случае принято характеризовать следующими параметрами: массовым х и объемным газо-(паро)содержанием Р, определяемыми соотношениями:
х = тг /(тг+тж)
Р = (}г/((3г+0ж) (25)
Здесь т г и т ж - массовые расходы газа (пара) и жидкости соответственно;
С? г и С? ж - объемные расходы газа (пара) и жидкости соответственно.
Рабочий процесс кавитационного смесителя основан на явлениях, происходящих при совместном течении жидкой и парогазовой фаз, причем, в общем случае скорости движения жидкости и пара (газа) различны. Вследствие этого данные по расходу среды, геометрии канала и физическим свойствам жидкости и газа (пара) еще не дают достаточно полного представления о гидродинамике потока. Поэтому для характеристики двухфазного потока необходимо вводить величины, учитывающие особенности движения отдельных фаз.