вихревая труба. Расчет и оптимизация параметров вихревой трубы

• Название: Расчет и оптимизация параметров вихревой трубы
• Дата: 14.10.2019
• Размер: 1.44 Mb.
• Имя файла: вихревая труба.docx
• Тип: Документы; #89987
• страница: 9 из 9

Рис. 4 – Графики влияния диаметра и длины вихревой трубы на показатели ее эффективности

Рис. 5 – Номограммы для оптимизации геометрических параметров вихревой трубы DВТ и LВТ

Преимущество предлагаемого номографического способа перед расчетным состоит в простоте использования. Он позволяет с достаточной для большинства инженерных расчетов точностью, по расположению оптимальной области в факторном пространстве, производить предварительные исследования рациональных геометрических параметров вихревой трубы. Оптимальные геометрические параметры вихревой трубы, определенные по предлагаемым номограммам, следующие: диаметр вихревой трубы от 3,7 до 4,5 см; длина вихревой трубы от 5 до 14 см. При таких параметрах вихревая труба обеспечивает охлаждение поступающего воздуха более чем на 40 °С, и имеет холодопроизводительность более 1,5 кВт. Таким образом, полученные номограммы позволяют без сложных математических вычислений производить предварительные исследования по определению оптимальных геометрических параметров вихревых труб и параметров газа на ее ходе.
Заключение
В процессе выполнения курсовой работы в соответствии с заданием варианта ВХНА № 1 осуществлен тепловой расчет схемы в целом и произведен термодинамический расчет вихревой трубы в характерных сечениях. Оптимальный режим достигается при относительной доле холодного потока в двухконтурной вихревой трубе 4 ; в противоточной вихревой трубе 3 при степени расширения потока .

На эксергетической диаграмме видно, что наибольшие потери эксергии возникают в вихревых трубах.

Рассчитана геометрия противоточной вихревой трубы: площадь проходного сечения сопла завихрителя ; диаметр вихревой трубы ; диаметр диафрагмы ; длина трубы .

Список используемой литературы

1. 
   Пиралишвили, Ш.А. Термодинамика технических устройств. Учебное пособие/[Текст] Ш.А. Пиралишвили, М.Н. Сергеев. - Рыбинск, РГАТА, 2001
   
2. 
   Пиралишвили, Ш.А. Вихревой эффект. Эксперимент, теория, технические решения/[Текст] Ш.А. Пиралишвили, В.М. Поляев, М.Н. Сергеев. - М.: УНПЦ Энергомаш, 2000.- 415с.
   
3. 
   Абрамович, Г.Н. Прикладная газовая динамика/[Текст] Г.Н. Абрамович.- М.: Наука, 1991.-600с.
   
4. 
   Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. – Самара: Оптима, 1997. – 184 с
   

Список условных обозначений

температура, ;

относительная температура;

давление, ;

изменение температуры, ;

расход, ;

относительная доля охлажденного потока;

энтальпия, ;

степень расширения воздуха;

площадь, ;

ширина, ;

длина, ;

высота, ;

теплонапряженность установки, ;

теплопроводность, ;

толщина изоляции, ;

коэффициент запаса по сжатому воздуху;

изобарная теплоемкость, ;

диаметр, ;

коэффициент эжекции;

адиабатный КПД, ;

эксергетический КПД, ;

термический КПД, ;

холодильный коэффициент;

эксергия, ;

показатель адиабаты;

геометрический параметр;

газовая постоянная, ;

радиус сопряжения, .

Надстрочные индексы
* – параметры торможения.
Подстрочные индексы
– магистральные параметры;

– параметры подогреваемого объекта;

– параметры охлаждаемого объекта;

– параметры теплообменных аппаратов;

– параметры вихревых труб с дополнительным потоком;

– параметры эжектора;

– параметры подогретого потока;

параметры охлажденного потока;

д – параметры дополнительного потока;

параметры изоляции;

параметры стенки;

внешние параметры;

внутренние параметры;

средние параметры;

эксергетический;

адиабатный;

камера;

труба;

параметры привода;

полные параметры;

суммарный;

сопло.