Все
 
 
 


Сепарация частиц в кольцевом конфузорном канале с внутренней вращающейся проницаемой перегородкой
 
Код статьиS004036440002713-8-1
DOI10.31857/S004036440002713-8
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Девисилов В. А. 
Аффилиация: Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Адрес: Российская Федерация
Шарай Е. Ю.
Аффилиация: Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Адрес: Российская Федерация
Название журналаТеплофизика высоких температур
ВыпускТом 56 Номер 4
Страницы597-602
Аннотация

Исследована зависимость между эффективностью сепарации твердых частиц и устойчивостью спирального течения вязкой жидкости в конфузорном канале с внутренней вращающейся проницаемой цилиндрической перегородкой. Выполнены расчеты профилей осевой и тангенциальной скоростей и эффективности сепарации твердых частиц на основе численного решения системы уравнений, описывающих гидродинамику двухфазных сред. Анализ полученных решений показал, что в конфузорном канале могут возникать вихри, влияющие на сепарацию частиц. При этом потеря устойчивости происходит тем раньше, чем больше размер конфузорного кольцевого канала. Установлено, что при определенных режимах течения исключается образование вихрей и в результате стабилизации потока жидкости уменьшается доля частиц, осевших на проницаемой цилиндрической перегородке. Показано, что при разработке аппаратов комбинированного действия, использующих фильтрование и сепарацию твердой дисперсной фазы, необходимо осуществлять подбор режимных параметров, при которых существует спиральное течение.

Ключевые слова
Источник финансированияРабота выполнена в рамках базовой части госзадания в сфере научной деятельности № 2014/104 (проект № 1469).
Получено26.12.2018
Дата публикации26.12.2018
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 928

Оценка читателей: голосов 0 

1. Девисилов В. А., Шарай Е. Ю. Гидродинамическое фильтрование // Безопасность в техносфере. 2015. Т. 4. № 3. С. 68.
2. Джозеф Д. Д. Устойчивость движений жидкости. М.: Мир, 1981. 640 с.
3. Drazin T. Introduction to Hydrodynamic Stability. Cambridge: Cambridge University Press., 2002. P. 276.
4. Борд Е. Г., Рудяк В. Я. О режимах устойчивости течения в канале между соосными цилиндрами // Докл. АН ВШ РФ. 2014. № 4 (25). С. 7.
5. Yahi F., Hamnoune Y., Lecheheb S., Bouabdallah A. Experimental Investigation of the Free Surface Effect on the Conical Taylor–Couette Flow System // Topical Problems of Fluid Mechanics. Prague, 2015. P. 273.
6. Noui-Mehidi M. N. Design Optimization of a Conical Annular Centrifugal Contractor // FDMP. 2011. V. 7. № 2. P. 141.
7. Xiaofei Xua, Pu Wen, Lanxi Xu, Dapeng Cao. Occurrence of Taylor Vortices in the Flow between Two Rotating Conical Cylinders // Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation. 2010. V. 15. Iss. 5. P. 1228.
8. Вараксин А. Ю., Зайчик Л. И. Влияние мелкодисперсной примеси на интенсивность турбулентности несущего потока в трубе // ТВТ. 1998. Т. 36. № 6. С. 1004.
9. Зайчик Л. И., Вараксин А. Ю. Влияние следа за крупными частицами на интенсивность турбулентности несущего потока // ТВТ. 1999. Т. 37. № 4. С. 683.
10. Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Таекин С. И., Копейцев В. Н. Генерация свободных концентрированных воздушных вихрей в лабораторных условиях // ТВТ. 2009. Т. 47. № 1. С. 84.
11. Вараксин А. Ю., Ромаш М. Э., Копейцев В. Н., Горбачев М. А. Моделирование свободных тепловых вихрей: генерация, устойчивость, управление // ТВТ. 2010. Т. 48. № 6. С. 965.
12. Вараксин А.Ю., Протасов М. В., Теплицкий Ю. С. К выбору параметров частиц для визуализации и диагностики свободных концентрированных воздушных вихрей // ТВТ. 2014. Т. 52. № 4. С. 581.
13. Noui-Mehidi M.N., Ohmura N., Kataoka K. An Experimental Investigation of Flow Mode Selection in a Conical Taylor-Couette System // Int. J. Fluid Dyn. 2001. V. 5. P. 14.
14. Девисилов В. А., Шарай Е. Ю. Гидродинамика течения реологической сложной жидкости в гидродинамическом фильтре // ТОХТ. 2012. Т. 46. № 6. С. 631.
15. Wimmer M. Taylor Vortices at Different Geometries // Physics of Rotating Fluids. Berlin: Springer, 2000. P. 194.
16. Девисилов В. А., Шарай Е. Ю. Границы устойчивости в гидродинамическом фильтре // Безопасность в техносфере. 2013. № 4. С. 26.
17. Девисилов В. А., Шарай Е. Ю. Численное исследование структуры потоков в гидродинамическом фильтре // ТОХТ. 2016. Т. 50. № 2. С. 215.
18. Ерофеев И. В. Математическое моделирование турбулентных потоков в кольцевых щелевых каналах переменного поперечного сечения. Дис. …канд. физ. мат. наук. Воронеж: Воронежск. гос. ун-т, 2011. 124 с.
19. Ерофеев И. В., Коржов Е. Н., Шашкин А. И. Математическое моделирование турбулентного течения жидкости в кольцевом конфузоре под действием перепада давления // Вестн. ВГУ. Сер. Физика. Математика. 2011. № 1. С. 138.
20. Ландау Л. Д., Лившиц Е. М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика. М.: Физматлит, 2001. 736 с.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх