Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

ДОЗИРОВАНИЕ В СМЕСИТЕЛЕ СПИРАЛЬНОГО ПРОТРАВЛИВАТЕЛЯ

Исаев Ю.М. Губейдуллин Х.Х. Шуреков А.В.
Дозирование и смешивание с одновременным транспортированием жидких ядохимикатов и биопрепаратов по трубам с помощью спирально-винтовых рабочих органов является наиболее экономичным из всех известных способов на практике. Блок подачи и дозирования жидкости состоит из бака для рабочего раствора, спирально-винтового смесителя с приводом и фильтром.

Характерной особенностью предложенной установки является ее универсальность и возможность использования, как в стационарном, так и передвижном вариантах. Для протравливания в трубопроводе на боковой поверхности по всей длине кожуха расположены отверстия.

Сила, действующая на жидкость со стороны одного витка проволочного винта, равна лобовому сопротивлению обтекающего его потока и вызывается разностью давлений по обе стороны потока и напряжениями трения:

 

.                       (1)

Перепад давления по потоку, обтекающему виток проволоки, определяется по формуле:  в которую подставляется скорость жидкой смеси и коэффициент сопротивления. Запишем уравнение Бернулли для объема, соответствующего шагу винта s вдоль оси:

∆р = pgs .                                    (2)

Умножим полученное значение на число витков вдоль трубы i= li / s, получим значение напора в i - ом сечении трубы:

.                     (3)

Тогда расход по длине трубы через отверстия при вращении спирального винта будет вычисляться по формуле:

                                               (4)

Решение задачи о распределении давления и расхода жидкости вдоль трубы при вращении в ней спирального винта показало, что расход через отверстия по длине трубы изменяется. Для равномерности протравливания необходимо коррекции диаметров нагнетательных отверстий кожуха в зависимости от длины самого трубопровода.

Примем в первом приложении отношение расхода по длине пропорционально отношению квадратов диаметров:


,                                   (5)

где d1, Q1 - соответственно диаметр и расход первого отверстия; di, Qi - диаметр и расход i - го отверстия.

Тогда из этого соотношения диаметр i - го отверстия для того, чтобы расход через отверстия по длине трубы был постоянным, равен:

.                       (6)

Найдем изменение диаметра по длине в виде линейной зависимости di = (1 - б·i) d1 Варьируя методом итерации, получим оптимальное значение коэффициента б.

Полученная теоретическая зависимость и разработанная программа для оптимизации размеров нагнетательных отверстий трубопровода позволяет получить постоянные расходные характеристики в смесителях и дозаторах.


Библиографическая ссылка

Исаев Ю.М., Губейдуллин Х.Х., Шуреков А.В. ДОЗИРОВАНИЕ В СМЕСИТЕЛЕ СПИРАЛЬНОГО ПРОТРАВЛИВАТЕЛЯ // Современные наукоемкие технологии. – 2008. – № 4. – С. 72-73;
URL: http://top-technologies.ru/ru/article/view?id=23752 (дата обращения: 29.11.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074