Моделирование и повышение эффективности эжекционного отсоса пыли из воздухозаборника выхлопными газами двигателя сельскохозяйственной машины
Автор: Калиновский Александр Алексеевич, Чупрынин Юрий Вячеславович, Новиков Александр Александрович
Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science
Рубрика: Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование
Статья в выпуске: 2 (42), 2018 года.
Бесплатный доступ
Для очистки воздуха от содержащейся в нем пыли на двигателях применяются воздушные фильтры, которые при работе в условиях сильной запыленности, что особенно актуально для сельскохозяйственных машин, снижают износ деталей двигателя в 1,5-2 раза. Для предотвращения преждевременного забивания воздушного фильтра на сельскохозяйственных машинах применяются предочистители воздуха. Удаление пыли из предочистителей в свою очередь происходит автоматически за счет выхлопных газов посредством струйного эжектора, установленного в глушителе двигателя. При проектировании и установке эжекционного отсоса пыли следует учитывать не только создаваемое им разряжение в патрубке, подведенном к предочистителю, но также и повышение противодавления системы выпуска выхлопных газов. Таким образом, целью данной работы является повышение эффективности эжекционного отсоса пыли из предочистителя воздухозаборника выхлопными газами двигателя сельскохозяйственной машины. В статье приведена методика по моделированию процесса эжекционного удаления пыли из предочистителя воздушного фильтра двигателя с помощью системы вычислительной гидрогазодинамики. Также даны рекомендации по необходимым начальным и граничным условиям для проведения численного моделирования. Продемонстрированы результаты твердотельного моделирования процесса эжекционного отсоса пыли. Проведено сравнение результатов моделирования с результатами экспериментальных исследований системы выпуска выхлопных газов и эжекционного отсоса пыли. На основании полученных результатов были подобраны оптимальные геометрические параметры струйного эжектора, обеспечивающие эффективный отсос пыли без превышения допустимой величины противодавления системы выпуска выхлопных газов. Применение численного моделирования эжекционного отсоса пыли для выбора оптимальных параметров эжектора на этапе проектирования самоходных сельскохозяйственных машин в итоге сокращает время на их доработку и выпуск в серийное производство. Данный подход успешно применяется при разработке и проектировании самоходных сельскохозяйственных уборочных машин на ОАО «Гомсельмаш».
Струйный эжектор, воздухозаборник, глушитель, выхлопные газы, противодавление, разряжение
Короткий адрес: https://sciup.org/140234266
IDR: 140234266
Список литературы Моделирование и повышение эффективности эжекционного отсоса пыли из воздухозаборника выхлопными газами двигателя сельскохозяйственной машины
- Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей/В.П. Алексеев, В.Ф. Воронин, Л.В. Грехов и др. -М.: Машиностроение, 1980. -288 с.
- Тимошенко, Н.С. Моделирование вытяжного воздуховода для дуговых сталеплавильных печей/Н.С. Тимошенко, А.Н. Семко//Современная наука: сборник научных статей (Украина). -2012. -№ 2 (10). -С. 10-15.
- Соколов, Е.Я. Струйные аппараты/Е.Я. Соко-лов, Н.М. Зингер. -М.: Энергоиздат, 1989. -352 с.
- Исследование струйного эжектора удаления пыли из воздухоочистителя выхлопными газами в транспортном дизеле/С.А. Алехин, В.С. Васильев, В.П. Герасименко, В.А. Опалев//Авиационно-космическая техника и технологии. -2009. -№ 8 (65). -С. 96-101.
- К вопросу выбора эжектора системы очистки воздуха танков с двухтактными двигателями/В.Ф. Климов, Л.К.-А. Магерамов, В.В. Михайлов, А.А. Шипулин//Интегрированные технологии и энергосбережение. -2014. -№ 3. -С. 125-129.
- Успенский, В.А. Струйные вакуумные насосы/В.А. Успенский, Ю.М. Кузнецов. -М.: Машиностроение, 1973. -144 с.
- Прикладная газодинамика/Б.И. Каторгин, А.С. Киселев, Л.Е. Стернин, В.К. Чванов. -М.: Вузовская книга, 2009. -340 с.
- Sankar, Lakshmi N. Three-Dimensional Navier-Stokes Full-Potantial Coupled Analysis for Viscous Transonic Flow//AIAA Journal. -October 1993. -V. 31 (10). -P. 1857-1864.
- Wilcox, David C. Turbulence Modeling for CFD/David. C. Wilcox//DCW Industries, 2006. -P. 287.
- Kallinderis, Y. Prismatic Grid Generation for Three-Dimensional Complex Geometries//AIAA Journal. -October 1993. -V. 31 (10). -P. 1850-1856.
