Удосконалювання очищувачів робочих рідин насосів з використанням гідроелектричних технологій - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня Удосконалювання очищувачів робочих рідин насосів з використанням гідроелектричних технологійНауковий керівник - кандидат технічних наук, професор Євтушенко Анатолій Олександрович, Сумський державний університет, завідувач кафедри прикладної гідроаеромеханіки Захист відбудеться 6 листопада 2009 р. о 15 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К55.051.03 у Сумському державному університеті за адресою: 40007, м. З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Сумського державного університету (м. Перша містить в собі результати створення очищувачів, які не змінюють рівень гідравлічної енергії потоку рідини, яка очищується та захищають гідравлічну систему від феромагнітних забруднень. Запропоновані нові конструкції очищувачів для очищення середовища, яке перекачується, а також охолоджуючих та мастильних рідин динамічних насосів, використання яких не погіршує характеристик динамічних насосів.Чистота рідин, які використовуються у технологічному процесі, має вирішальне значення для якості продукції, продуктивності устаткування, довговічності і надійності його роботи, величини трудовитрат на обслуговування. Очищувачі, які використовуються в промисловості, в звязку з постійно зростаючими вимогами до чистоти рідин, збільшують витрати на обслуговування, які ростуть в міру появи нових прогресивних технологій, підвищення вимог до якості продукції, що випускається. Існує три принципово різних методи очищення рідин від механічних домішок: механічне очищення, тобто затримка часток домішок за допомогою пористих перегородок; очищення в силових полях (магнітних, гравітаційних, гідравлічних, електростатичних, відцентрових) і гідродинамічне комбіноване, суть якої полягає в поділі механічних домішок по крупності залежно від результуючого впливу на частки, поблизу механічної перегородки, різнонаправлених силових полів. Визначити доцільність і шляхи використання очищувачів, що працюють із використанням гідроелектричних технологій, стосовно до динамічних насосів, у тому числі: розробити принципи розрахунку і конструювання очищувачів, для середовищ, що перекачуються динамічними насосами, застосування яких не зробить істотного впливу на робочі характеристики зазначених насосів, зокрема на їх всмоктувальну здатність; Вперше розроблені науково-методичні основи створення принципово нового виду очищувачів робочих рідин насосів, в яких використовується гідродинамічний ефект очищення рідини, а також обґрунтована можливість заміни джерела руху часток у гідродинамічних очищувачах в одному з напрямків на пондеромоторну силу, що значно спрощує конструкцію, істотно підвищує тонкість очищення, зберігаючи при цьому інші позитивні властивості гідродинамічних очищувачів, у тому числі: - розроблена математична модель течії двофазної вязкої немагнітної неелектропровідної рідини, що містить феромагнітні частки (забруднення), при впливі постійного неоднорідного магнітного поля в електромагнітному очищувачів зі складною конфігурацією цього поля й електромагнітного поля у вигляді рухомої хвилі;Відділення механічних домішок від рідини може відбуватися або механічним чином з допомогою пористих перегородок в даному випадку процес називають «фільтруванням», або з допомогою шару мілкого матеріалу (пісок, гравій, активоване вугілля та інше). Орієнтуючись на представлену схему гідродинамічного очищувача (рис.1), вкажемо, що якщо результуюча швидкість центру тяжіння частинки направлена у момент зіткнення із стінкою отвору таким чином, що лінія дії цієї результуючої пройде вище за крапку А, то виникне момент, що вириває частинку з отвору, якщо ж лінія дії швидкості буде нижче за крапку А - частинка пройде через фільтроелемент. Виконаний огляд інформаційних джерел показав також, що існуючи напрацювання по очищувачам не забезпечують вирішення проблеми якості очищення рідини від феромагнітних забруднень. Оскільки лінії струму при русі рідини в дисках є гіперболічними, функцію струму представлялася в координатах сплюснутого еліпсоїда, а потім переводилася в циліндрову систему координат. де - маса частинки забруднення; - швидкості частинки і рідини відповідно; - пондеромоторная сила; - вязкість рідини; - радіус частинки забруднення; - магнітна проникність вакууму; - магнітна сприйнятливість феромагнітної частинки; - сила струму; - кількість витків; - радіус уловлюючого диска; - відстань між уловлюючими дисками; - циліндрова система координат; V-обєм частинки забруднення; - витрата рідини; - радіус отвору в диску; - система координат сплюснутого еліпсоїда. За допомогою цієї моделі була побудована різні залежністі основних характеристик очищувача від часу для електромагнітного фільтру при варієруємих параметрах рідини і фільтру: вязкість рідини, витрата, радіус уловлюючого диска, відстань між дисками, діаметр отворів в диску, сила, що намагнічує, магнітна проникність.

Основний зміст роботи