Повышение пропускной способности шланга с электронагревательной спиралью для подачи загущенного консерванта на распыление

Введение. Защита от коррозии рабочих органов сельскохозяйственной техники выполняется путем пневматического нанесения загущенных консервантов с нагревом. Для этого внутрь шланга подачи консерванта на распыление вводят проволочную спираль и подключают ее к источнику тока. Известно, что толщина проволоки и шаг навивки спирали влияют на гидравлическое сопротивление течению жидкости. Однако не установлено, как диаметр спиральной вставки и ее нагрев влияют на пропускную способность канала гибкого шланга. Цель исследования - повышение пропускной способности гибкого шланга с электронагревательной спиралью. Для этого нужно определить ее геометрические параметры, минимизирующие гидравлическое сопротивление течению загущенного консерванта и уменьшающие затраты энергии на нагрев материала в шланге. Материалы и методы. Предложено исследовать две электронагревательные спирали одной длины и различного диаметра, выполненные из одинаковых отрезков стальной сварочной проволоки. Разработан стенд для исследования влияния параметров спирали на гидравлическое сопротивление шланга. На нем определялись потери давления в шлангах со спиралями и в гладком шланге при течении по ним масла моторного отработанного и загущенного консерванта. Оценивалась пропускная способность шланга с холодной и нагретой спиралью. Результаты исследования. Обоснован способ нагрева консерванта в пристенном слое шланга. При этом его пропускная способность повышается в полтора раза с меньшими затратами энергии (в 2,4 раза), чем при нагреве консерванта в центральной части шланга. При ламинарном режиме течения потери давления в шланге в 2 раза ниже от спирали, равной 0,85 диаметра канала шланга, чем от спирали, равной 0,67 диаметра канала. Обсуждение и заключение. В результате выполненных исследований определен рациональный способ размещения электрической спирали возле стенки канала обогреваемого шланга. При пониженной температуре воздуха снижение вязкости загущенного консерванта за счет нагрева в шланге способствует уменьшению потерь давления до 50 % и увеличению его пропускной способности в 1,4-2,0 раза. Использование нагревательной спирали в шланге c загущенным консервантом позволит минимизировать потребление энергии при консервации техники на открытых площадках хранения.