Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества. Промтов М.А. - 68 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

В промышленности для транспортировки жидкостей применяют разнообразные механические на-
сосы (центробежные, поршневые, сильфонные и т.п.) и в некоторых случаях – эрлифты. Любые насосы:
центробежные, вихревые, ротационные, шестеренчатые, мембранные, шнековые и другие – осуществ-
ляют подачу жидкости дискретно. Дискретность подачи жидкости в насосах обусловлена конечным
числом рабочих элементов.
В этом случае насос является дополнительным источником гидроакустических колебаний. Спектр аку-
стического поля дополнительного источника колебаний является сплошным, с ярко выраженными дис-
кретными составляющими [12]. Наибольшими дискретными составляющими спектра акустического по-
ля рабочего колеса с лопатками (дополнительного источника) являются колебания на частоте
π
ω
=
2
нн
л
z
f
, (3.3)
где
н
ω – угловая скорость рабочего колеса насоса, с
–1
;
н
z – число лопаток на рабочем колесе насоса.
Более подробно процесс звукообразования в лопаточных центробежных нагнетательных машинах
описан в работе [13]. Так как число лопаток на рабочем колесе имеет конкретное целое значение, то в
транспортируемой жидкой или газообразной среде возникают колебания давления. «Язык» корпуса
центробежного устройства (выходной патрубок), близко расположенный к наружному радиусу колеса,
подвергается из-за конечного числа лопаток периодическому силовому воздействию со стороны среды,
вытекающей из межлопаточных каналов. Акустические колебания, возникающие в результате такого
взаимодействия, являются дискретными по своему спектральному составу и частоты
K
f
н
этих дискрет-
ных составляющих связаны с параметрами центробежной нагнетательной машины соотношением:
k
z
f
K
π
ω
=
2
нн
н
, ...,3,2,1
=
k . (3.4)
У СВОБОДНОГО ЛОПАТОЧНОГО КОЛЕСА ТАКЖЕ МОЖНО ОБНАРУЖИТЬ ДИС-
КРЕТНУЮ СОСТАВЛЯЮЩУЮ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ НА ЧАСТОТЕ
н
f [13].
РАЗРАБОТАНЫ ТАКЖЕ ПУЛЬСАЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА БЕЗ ПРЯМОГО КОНТАКТА
РАБОЧИХ ОРГАНОВ С ТРАНСПОРТИРУЕМОЙ СРЕДОЙ [14]. ПУЛЬСАЦИОННЫЙ ЦЕН-
ТРОБЕЖНЫЙ НАСОС (ПЦН) НЕ ИМЕЕТ ДВИЖУЩИХСЯ ЧАСТЕЙ И ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ
ТРАНСПОРТИРОВКИ РАСТВОРОВ ВЯЗКОСТЬЮ ДО 50 ПА·С ПРИ НАПОРЕ ДО 7 КПА И
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ДО 10 М
3
/Ч. ЕГО ПРИМЕНЯЮТ В ЭКСТРАКТОРАХ ТИПА СМЕ-
СИТЕЛЬ-ОТСТОЙНИК, А ТАКЖЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ В
РЕАКТОРАХ РАЗЛИЧНОГО ТИПА С ВЫСОТОЙ НАЛИВА ДО 1,5 М. ПРИ ПОДАЧЕ ВОЗДУХА
В ПУЛЬСКАМЕРУ 7 (РИС. 3.11, ЛЕВАЯ СХЕМА) ЖИДКОСТЬ ВЫТЕСНЯЕТСЯ ЧЕРЕЗ НЕ-
ПОДВИЖНЫЙ СОПЛОВОЙ АППАРАТ 5, СООБЩАЮЩИЙ ЕЙ ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕ-
НИЕ. ПОД ДЕЙСТВИЕМ ЦЕНТРОБЕЖНОЙ СИЛЫ ЖИДКОСТЬ ОТБРАСЫВАЕТСЯ В
КОЛЬЦЕВОЙ КАНАЛ 4. В ЦЕНТРЕ ВИХРЯ ВОЗНИКАЕТ РАЗРЕЖЕНИЕ, ПОЭТОМУ ЖИД-
КОСТЬ ИЗ ВСАСЫВАЮЩЕГО ПАТРУБКА ТОЖЕ ПОСТУПАЕТ В КАНАЛ 4, ОТКУДА ОНА,
СМЕШИВАЯСЬ С ЖИДКОСТЬЮ, ВЫТЕСНЕННОЙ ИЗ ПУЛЬСКАМЕРЫ, ПОПАДАЕТ В НА-
ПОРНУЮ ПОЛОСТЬ. ПОСКОЛЬКУ ЖИДКОСТЬ В КОЛЬЦЕВОМ КАНАЛЕ 4 И НАПОРНОЙ
ПОЛОСТИ 6 ПРОДОЛЖАЕТ ДВИГАТЬСЯ ПО ИНЕРЦИИ, ТО ВО ВРЕМЯ ВЫПУСКА ВОЗДУ-
ХА ИЗ ПУЛЬСКАМЕРЫ В ПОСЛЕДНЮЮ ПОСТУПАЕТ ЖИДКОСТЬ ИЗ ВСАСЫВАЮЩЕГО
ПАТРУБКА 2. ЗАТЕМ ЦИКЛ ПОВТОРЯЕТСЯ [14].
ПУЛЬСАЦИОННЫЙ КЛАПАННЫЙ НАСОС (ПКН) ИМЕЕТ КЛАПАНЫ С БЕЗУДАРНОЙ
ПОСАДКОЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ РАСТВОРОВ И ПУЛЬП ВЯЗКО-
СТЬЮ ДО 0,5 ПА·С ПРИ НАПОРЕ ДО 0,3 – 0,5 МПА И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ ДО 100

Страницы