Сравнительный анализ аэродинамических характеристик центробежных пылеуловителей при проведении параллельных сравнительных испытаний
Автор: Азимова Наталья Николаевна, Булыгин Юрий Игоревич, Купцова Ирина Сергеевна
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Безопасность деятельности человека
Статья в выпуске: 3 (90) т.17, 2017 года.
Бесплатный доступ
Введение. Статья посвящена исследованиям на полупромышленной экспериментальной установке «Циклон», которая позволяет проводить параллельные сравнительные аэродинамические испытания цилиндрического циклона с улиткой «ЦН-15у-300» и запатентованного циклона с обратным конусом «ЦОК-200-300». Цель работы - экспериментальное получение основных аэродинамических характеристик центробежных пылеуловителей разной формы без бункеров при проведении параллельных сравнительных испытаний с последующим анализом полученных экспериментальных результатов. Важной научно-технической задачей является повышение эффективности, увеличение производительности при одновременном снижении энергозатрат на вентиляционные системы и металлоемкости пылеуловителей центробежного действия. Материалы и методы. Проведены параллельные сравнительные аэродинамические испытания центробежных пылеуловителей разной формы цилиндрического циклона с улиткой «ЦН-15у-300» и запатентованного циклона с обратным конусом «ЦОК-200-300». При этом использованы пневмометрические трубки Пито и два высокоточных дифференциальных манометра Testo -521. Проведены математические расчеты коэффициентов гидравлического сопротивления исследуемых аппаратов Результаты исследования. В результате экспериментов выявлен характер изменения полных давлений и скорости движения воздуха в различных измерительных точках входных и выходных сечений патрубков циклонных аппаратов при разной производительности вытяжного вентилятора. Рассчитанные коэффициенты гидравлического сопротивления (КГС) аппарата «ЦОК-200-300» оказались в 2-2,2 раза меньше КГС «ЦН-15у-300» за счет более высокой скорости потока в теле аппарата, что говорит о его лучших аэродинамических характеристиках и возможно более высокой эффективности пылеулавливания за счет высокой степени турбулизации потоков. Обсуждение и заключения. Полученные при испытаниях аэродинамические характеристики применяются в процессе эксплуатации для оценки эффективности и экономической выгоды использования циклонного аппарата. Для проверки полученных выводов необходимы дальнейшие экспериментальные исследования на полупромышленной установке.
Аэродинамика, эффективность, циклон, экспериментальная установка, конструктивные параметры
Короткий адрес: https://sciup.org/14250296
IDR: 14250296 | DOI: 10.23947/1992-5980-2017-17-3-156-165
Список литературы Сравнительный анализ аэродинамических характеристик центробежных пылеуловителей при проведении параллельных сравнительных испытаний
- Потемкина, А. В. Теоретические и экспериментальные исследования влияния глубины погружения выхлопного патрубка на аэродинамические свойства и эффективность циклонных аппаратов/А. В. Потемкина, Е. С. Лукаш//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2010. -Т. 10, № 4 (47). -С. 526-533.
- Features of Velocity and Pressure Fields Formation in the Centrifugal Dust Collector/Y. Buligin //Applied Mechanics and Materials. -2014. -Vol. 698. -P. 542-545.
- Cyclone with Controlled Parameters and Self-Emptying Bin for Air Dedusting in Machine Building Plants/B. Ch. Meskhi //Applied Mechanics and Materials. -2014. -Vol. 682. -P. 46-52.
- Пылеулавливатель: патент 2506880 A47L 9/16 Рос. Федерация/Б. Ч. Месхи . -№ 2012155164/12; заявл. 18.12.12; опубл. 20.02.14, Бюл. № 5. -7 с.
- Установка для пылеулавливания: патент 2557741 A47L 9/16 Рос. Федерация/Б. Ч. Месхи . -№ 2014136881/12; заявл. 11.09.14; опубл. 27.07.15, Бюл. № 21. -4 с.
- Экспериментальные установки для исследования влияния формы и геометрии конструкции центробежных пылеуловителей на их аэродинамические характеристики и эффективность пылеулавливания/Ю. И. Булыгин //Новые направления модернизации педагогического образования в формировании здорового образа жизни и безопасности жизнедеятельности: мат-лы V регион. науч.-практ. конф. Южного федерального округа 7 декабря 2016 года. -Краснодар: ИПЦ КубГУ, 2017. -С. 200.
- Трубки напорные модификации НИОГАЗ и ПИТО. Руководство по эксплуатации /ООО НПО «ЭКО-ИНТЕХ». -Режим доступа: http://www.eco-intech.com/img/AVimg/Brochure/instr%20trubki.pdf (дата обращения: 01.08.17).
- Testo 521/526. Руководство пользователя /ООО «Тесто Рус». -Режим доступа: http://www.energo-snab.ru/upload/iblock/71e/71e6ab7415a3308288cda88a94dde7a7.pdf (дата обращения: 01.08.17).
- Testo. ComSoft 3.4. Руководство пользователя /ООО «Тесто Рус». -Режим доступа: https://media.testo.com/media/19/b8/457afbfcf6a6/instrukciya-testo-comsoft-basic.pdf (дата обращения: 01.08.17).
- Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения. ГОСТ 17.2.04.06-90/Межгосударственный Совет по стандартизации, метрологии и сертификации. -Москва: Издательство стандартов, 2003. -11 с.
- Ветошкин, А. Г. Инженерная защита окружающей среды от вредных выбросов/А. Г. Ветошкин. -Москва: Инфра-Инженерия, 2016. -416 с.
- Лазарев, В. А. Циклоны и вихревые пылеуловители. Справочник/В. А. Лазарев. -Нижний Новгород: «Фирма ОЗОН-НН», 2006. -320 с.