Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Визуализация течения жидкости в каналах. Монография
.pdf
3.4. Профилирование подводящих и отводящих каналов
z
H
RH
Рис. 3.15. Течение в конфузорной камере эжектирующего устройства: а — канал
без профилирования, б — канал, профилированный по потенциальной модели
потока
Эжектирующее устройство дымовой трубы содержит сужи-
вающийся кверху насадок 1, охватывающий дымовую трубу 2
и образующий с ней конфузорную камеру 3, причем внутренняя образующая 4 насадка 1 выполняется по закону в варианте
круглого сечения дымовой трубы
rR
H
=
, (3.4.2)
где r — радиус внутренней образующей насадка; z — текущая
осевая координата; R — радиус выходного сечения насадка;
— высота насадка.
В варианте прямоугольного сечения дымовой трубы вну-
тренняя образующая насадка выполняется по закону
rz=
. (3.4.3)
121
ГЛАВА III. Примеры использования результатов
визуализации течений в каналах
При работе устройства воздушный поток подается на вход
конфузорной камеры 3, где поток воздуха ускоряется и поворачивается на 90°. Эжекционный эффект создается за счет
увеличения скорости воздуха в конфузорной камере 3. На выходе из насадка 1 создается воздушная рубашка, образованная
кольцевым, направленным вверх потоком воздуха. Воздушная
рубашка уменьшает отклонение дымовых газов, так как создает заслон на пути набегающего потоков воздуха. Повышение
эжекционного эффекта достигается за счет снижения гидравлических потерь напора в конфузорной камере 3 путем организации безотрывного течения воздуха вдоль внутренней образующей 4 насадка 1. Повышение эжекционного эффекта приводит
к увеличению высоты выброса дымовых газов.
Отсутствие вихрей в конфузорной камере показано на фотографии (рис. 3.15).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
AFTERWORD
В ходе выполненного иссле-
дования рассмотрены вопросы, связанные с применением результатов визуализации
течений оптически активной
жидкости в каналах теплообменных и технологических
устройств и аппаратов. Приведены фотографии картин течения. Особое внимание уделено
разработке моделей потенциального течения несжимаемой
жидкости и их анализу на основе результатов визуализации потоков. На основании
проведенных экспериментальных исследований и данных
других авторов рассмотрены
примеры использования результатов визуализации для
профилирования стенок каналов различных аппаратов
и устройств. Визуализации
потоков является по своей
сути инструментом в практике
In the course of the investigation accomplished, there were
considered issues related to the
application of the results of visualization of the optically active
liquid flows in channels of heat
exchangers and process units
and vessels. Photos of flow patterns have been presented. Particular attention has been paid to
the development of models of the
potential flow of incompressible
fluid and to their analysis based
on visualization of flows.
On the basis of the carried out
pilot studies and data obtained
by the other authors, examples
of the use of visualization results for profiling the duct walls
of various machines and devices
are considered. Visualization of
the flows is at its core a tool in
practice of any fluid power engineer and heat engineer. It should
also be noted that the mono-
123
Заключение Afterword
любого инженера-гидравлика
и теплотехника. Необходимо
также отметить, что монография представляет собой своеобразное дополнение к специализированной научной
и справочной литературе, изложенное наиболее приемлемым
для инженера способом — посредством последовательных
математических выкладок
и визуального показа достигаемых результатов после их
применения в конкретных технических устройствах. Подобный подход позволяет помочь
в решении прикладных задач
по гидравлике, тепло- и массообмену, а также при определении показателей энергосбережения и энергоэффективности
принимаемых технических решений.
graph is a unique addition to the
specialized scientific and reference literature, presented by
the most acceptable way to the
engineer – by consistent mathematical calculations and visual
display of the obtained results
after their use in specific process
units. Such an approach allows
to solve the applied problems of
hydraulics, heat and mass transfer, as well as to determine indicators of energy saving and
energy efficiency of engineering
solutions.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Альбом течений жидкости и газа: пер. с англ./Сост. М. ВанДайк. — М.: Мир, 1986. — 184 с.
2. Maxwell, James Clerk. Proc. Roy Soc., A22, 46, 1873. A treatise
on electricity and magnetism. Oxford, 1873. 2 vols. (Clarendon
Press Series).
3. Михайлов А. Д. Исследование движения жидкости оптическим методом. ЖСТФ, 1938. Т. 8. Вып. 10.
4. Бернадский В. А. Журнал русского физико-механического
общества, 1905. Т. 37. С. 39.
5. Мамуль Я. В. Применение двойного лучепреломления для
изучения потоков в жидкостях. ЖСТФ, 1936. Т. 6. Вып. 11.
6. Вятских М. М. Оптический метод исследования жидких потоков. — М.: Изд. НИИ гидротехники, 1937, ХХ.
7. Бычков Ю. М. Поляризационно-оптический метод исследования напряженного состояния нерудных строительных
материалов и движения жидких потоков. — Кишинев:
Картя молдавеняскэ, 1973. — 116 с.
8. Donnet J. B. Journ. Chem. Ph. — Ch. Biolog., 1950. P. 7—8.
9. Frendlich, Stapelfeld, Zocher. Zs. f. Phys. Chem., 114.
10. Zocher H. Zs. F. Phys. Chem. 1921. P. 293.
11. Седов Л. И. Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики. — 3-е изд. — М.: Наука, 1980. — 448 с.
12. Бычков Ю. М. Поляризационно-оптический метод исследования проточных частей насосов. — Кишинев: Штиинца,
1975. — 148 с.
125
Список литературы
13. Бычков Ю. М. Визуализация тонких потоков несжимаемой
жидкости. — Кишинев: Штиинца, 1980. — 132 с.
14. Установка для оптимизации проточных частей элементов
энергетического оборудования/Б. В. Сударев, С. Л. Деменок, В. В. Медведев, Б. А. Павловский//Инф.листок ЛенЦНТИ № 850—90. — Л.: ЛенЦНТИ, 1990. — 4 с.
15. Деменок С. Л. Теплообмен и гидравлическое сопротивление в трубах и каналах. — СПб.: Н-Пром Бюро, 2012. —
304 c.
16. Градштейн И. С. Таблица интегралов, сумм, рядов
и произведений/И. С. Градштейн, И. М. Рыжик. — Под
ред. А. Джеффри, Д. Цвиллингера. — 7-е изд.: Пер. с англ.
под ред. В. В. Максимова.– СПб.: БХВ-Петебург, 2011. —
1232 с.
17. Янке Е. Специальные функции/Е. Янке, Ф. Эмде, Ф. Леш. —
М.: Наука, 1977. — 344 с.
18. Воробьев Н. Н. Теория рядов. — М.: Лань, 2002. — 408 с.
19. Фабрикант Н. Я. Аэродинамика. — М.: Наука, 1964. —
814 с.
20. А. с. 1466358 СССР, МКИ 4 F01 D5/18. Лопатка газовой
турбины/Э. Г. Нарежный, А. Л. Кузнецов, Б. В. Сударев
и др (СССР). — № 4238987/24—06; заявл. 04.05.87. — 2 с.
21. Пат. 1524591 Российская Федерация, МКИ 4 F01 D5/18. Лопатка газовой турбины/А. Л. Кузнецов, Э. Г. Нарежный,
Б. В. Сударев, В. В. Медведев, И. С. Бодров, А. Н. Ковалев; заявитель и патентообладатель ПО «ЛМЗ». —
№ 4401557/24—06; заявл. 01.04.88. — 2 с.
22. А. с. 1793074 СССР, МКИ 5 F01 D5/18. Охлаждаемая лопатка газовой турбины/Б. В. Сударев, Э. Г. Нарежный,
А. Л. Кузнецов, В. В. Медведев, И. С. Бодров, А. Н. Ковалев (СССР). — № 4851332/06; заявл. 17.07.90. — 3 с.
23. Медведев В. В. Применение имитационного моделирования для обеспечения надежности и безопасности судовых энергетических установок. — СПб.: Страта, 2013. —
352 с.
126
Список литературы
24. А. с. 1467363 СССР, МКИ 5 F 28 F 13/12. Теплообменная
труба/Б. В. Сударев, А. Н. Цуриков, В. В. Медведев,
С. М. Сивуха, Д. В. Чистяков (СССР). — № 4292466/06;
заявл. 03.08.87; опубл. 23.03.89, Бюл. № 11. — 2 с.
25. А. с. 1733899 СССР, МКИ 5 F28 F13/12. Теплообменная труба/Н. Н. Сунцов, Б. В. Сударев, С. Л. Деменок, В. В. Медведев, Ю. Н. Добрянская (СССР). —
№ 4803101/06; заявл. 19.03.90; опубл. 15.05.92, Бюл.
№ 18. — 3 с.
26. А. с. 1337604 СССР, МКИ 4 F16 L41/02. Присоединение ответвления трубопровода типа симметричного
тройника/Ю. М. Бычков, М. Г. Гуськов, М. И. Карасик,
Л. А. Федосеев (СССР). — № 3959816/29—08; заявл.
24.09.85; опубл. 15.09.87, Бюл. № 34. — 2 с.
27. А. с. 1481552 СССР, МКИ 4 F16 L41/02. Присоединение ответвления трубопровода типа прямого тройника с плавным отводом/М. Г. Гуськов, М. И. Карасик, В. Г. Макаров, Л. А. Федосеев (СССР). — № 4250544/31—29; заявл.
27.05.87; опубл. 23.05.89, Бюл. № 19. — 2 с.
28. А. с. 1756722 СССР, МКИ 5 F16 L41/02. Тройник/Н. Н. Сунцов, С. Л. Деменок, Л. А. Федосеев, А. И. Гусев
(СССР). — № 4870138/29; заявл. 23.08.90; опубл.
23.08.92, Бюл. № 31. — 2 с.
29. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям/ Под ред. М. Ю. Штейнберга. — 3-е изд.. перераб.
и доп. — М.: Машиностроениие, 1992. — 672 с.
30. А. с. 1362933 СССР, МКИ 4 G01 F1/44. Первичный преобразователь расхода/М. Г. Гуськов, М. И. Карасик, В. Г. Макаров, Л. А. Федосеев (СССР). — № 4006282/24—10; заявл. 13.01.86; опубл. 30.12.87, Бюл. № 48. — 2 с.
31. Макаров В. Г. Новые технологичные конструкции осесимметричных трубопроводных элементов/В. Г. Макаров,
М. Г. Гуськов, Л. А. Федосеев, В. В. Кудряшев//Технология судостроения. 1989. № 1. С. 26—31.
127
Список литературы
32. А. с. 1825951 СССР, МКИ 5 F28 C3/06. Контактный
водонагреватель/Н. Н. Сунцов, В. А. Чистяков, С. Л. Деменок, А. И. Гусев (СССР). — № 4792794/06; заявл.
10.02.90; опубл. 07.07.93, Бюл. № 25. — 2 с.
33. А. с. 1816930 СССР, МКИ 5 F23 J11/00. Эжектирующее
устройство дымовой трубы/Н. Н. Сунцов, С. Л. Деменок,
А. И. Гусев (СССР). — № 4911768/33; заявл. 15.02.91;
опубл. 23.05.93, Бюл. № 19. — 2 с.
128
ДЕМЕНОК Сергей Леонидович
МЕДВЕДЕВ Валерий Викторович
СИВУХА Сергей Михайлович
ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ТЕЧЕНИЯ
ЖИДКОСТИ В КАНАЛАХ
Учебное пособие
2-е издание, электронное стереотипное
Научный редактор:
Медведев Валерий Викторович
д. т.н., доцент
Верстка и допечатная подготовка:
Мороз Сергей Владимирович
Муратова Ангелина Валерьевна
Подписано в печать 31.10.2024
196084, Санкт-Петербург, Киевская ул., 6, корпус 1
+7 (812) 320 56 50, 320 69 60
Корректор
ООО «Страта»
www.strata.spb.ru
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]