📄Работа №76644
Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУЙНОГО КАВИТАТОРА В ИМПУЛЬСНОМ РЕЖИМЕ
Характеристики работы
Тип работы
Магистерская диссертация
Предмет
Теплоэнергетика и теплотехника
Объем:
75 листов
Год:
2018
Просмотров:
440
4875
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Обзор и анализ литературных источников по проблеме повышения 6
эффективности струйного кавитатора.
1.1 Общие сведения оструйных кавитаторах и особенности их 6 использования
1.2 Анализ конструктивных и схемных решений 8
1.3 Основные показатели кавитаторов и методы их оценки 12
1.4 Цель и задачи исследования 14
2 Теоретические предпосылки 16
2.1 Разработка математической модели теплогидравличекого 16 преобразователя
2.2 Выбор параметров модели и результаты моделирования 20
3 Экспериментальная установка 30
3.1 Описание экспериментальной установки 30
3.2 Автоматизированная система сбора данных 37
3.3 Составление теплового баланса для выбранной схемы 38
4 Обработка результатов экспериментального исследования 40
4.1 Методика и программа проведения эксперимента 40
4.2 Обработка экспериментальных данных 42
4.3 Проверка адекватности математической модели по результатам 56 экспериментальных данных
4.4 Проведение полногофакторного эксперимента 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Обзор и анализ литературных источников по проблеме повышения 6
эффективности струйного кавитатора.
1.1 Общие сведения оструйных кавитаторах и особенности их 6 использования
1.2 Анализ конструктивных и схемных решений 8
1.3 Основные показатели кавитаторов и методы их оценки 12
1.4 Цель и задачи исследования 14
2 Теоретические предпосылки 16
2.1 Разработка математической модели теплогидравличекого 16 преобразователя
2.2 Выбор параметров модели и результаты моделирования 20
3 Экспериментальная установка 30
3.1 Описание экспериментальной установки 30
3.2 Автоматизированная система сбора данных 37
3.3 Составление теплового баланса для выбранной схемы 38
4 Обработка результатов экспериментального исследования 40
4.1 Методика и программа проведения эксперимента 40
4.2 Обработка экспериментальных данных 42
4.3 Проверка адекватности математической модели по результатам 56 экспериментальных данных
4.4 Проведение полногофакторного эксперимента 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
📖 Введение
В настоящее время очень большое внимание уделяется альтернативным (возобновляемым и не возобновляемым) источникам энергии. Это связано с двумя причинами высокие цены на энергоносители и с ухудшением экологической обстановки в мире. Очень остро встает вопрос о том, что современное поколение оставит своим потомкам после себя.
Использование различных альтернативных источников становится все более распространенным. Редко какой хозяин не пытается сэкономить на отоплении или потреблении еще каких-либо благ, которые с каждым годом становятся все дороже и дороже. Чтобы сделать экономной отопительную систему жилого или производственного помещения, многие люди прибегают к помощи различных схем и методам получения тепловой энергии. Один из аппаратов, подходящий под эти цели - кавитатор. Этот аппарат является альтернативной заменой любого отопительного котла. В нем нагрев воды осуществляется за счет кавитации, в процессе которой в жидкости образуются свободные места, заполняемые пузырьками. Он возникает за счет снижения давления, происходящего в результате увеличения скорости прохождении акустической волны. Однако есть и другие объяснения происхождения. С физической точки зрения этот процесс можно сравнить с закипанием воды.
Использование различных альтернативных источников становится все более распространенным. Редко какой хозяин не пытается сэкономить на отоплении или потреблении еще каких-либо благ, которые с каждым годом становятся все дороже и дороже. Чтобы сделать экономной отопительную систему жилого или производственного помещения, многие люди прибегают к помощи различных схем и методам получения тепловой энергии. Один из аппаратов, подходящий под эти цели - кавитатор. Этот аппарат является альтернативной заменой любого отопительного котла. В нем нагрев воды осуществляется за счет кавитации, в процессе которой в жидкости образуются свободные места, заполняемые пузырьками. Он возникает за счет снижения давления, происходящего в результате увеличения скорости прохождении акустической волны. Однако есть и другие объяснения происхождения. С физической точки зрения этот процесс можно сравнить с закипанием воды.
✅ Заключение
Обзор и анализ литературных источников по проблеме повышения эффективности струйного кавитаторапоказал, что существует множество конструктивных решений струйных кавитаторов и они постоянно совершенствуются. Однако получить эффективную конструкцию (эффект 40% и выше) струйного кавитатора пока не получилось. Это обусловлено сложностью поддержания гидродинамических процессов. Одним из перспективных направлений повышения эффективности струйного кавитатораявляется включение его в контур с импульсной циркуляцией теплоносителя.
При рассмотрение конструктивных решений было выявленно, что наибольшим потенциалом обладают именно струйныекавитаторы. Это связано с тем, что струйныекавитаторы обладают рядом преимуществ:
- малое потребление энергии;
- небольшие удельные размеры;
- отсутствие износа, возможность применений в непрерывных и циклических технологических процессах;
- невысокая стоимость;
- низкие эксплуатационные затраты.
В процессе работы была разработана схема контура включения кавитатора в импульсную экспериментальную схему теплоснабжения, позволяющая в широком диапазоне моделировать гидравлические режимы и автоматизировано вести запись процессов, протекающих в кавитаторе.
Проведены испытания опытного образца кавитаторав восьми гидравлических режимах, отличающихся друг от друга частотой прерывания потока в системе, расход через кавитатор и угол конуса насадки.
В процессе работы была разработана математическая модель в виде дифференциальных уравнений на приращение, полученных с помощью энергетических цепей. Уравнения решались в частотном виде при варьирование следующих параметров: масса, активное сопротивление, податливость. В результате моделирования выявлено, что наибольшее влияние оказывает масса. Также в процессе испытаний решалась задача проведения полного факторного эксперимента, в результате которого получено уравнение регрессии.
Адекватность математической модели оценивалась по приращению температуры на выходе кавитатора, сходимость опытных и расчетных значений находится на уровне 10 %.
При рассмотрение конструктивных решений было выявленно, что наибольшим потенциалом обладают именно струйныекавитаторы. Это связано с тем, что струйныекавитаторы обладают рядом преимуществ:
- малое потребление энергии;
- небольшие удельные размеры;
- отсутствие износа, возможность применений в непрерывных и циклических технологических процессах;
- невысокая стоимость;
- низкие эксплуатационные затраты.
В процессе работы была разработана схема контура включения кавитатора в импульсную экспериментальную схему теплоснабжения, позволяющая в широком диапазоне моделировать гидравлические режимы и автоматизировано вести запись процессов, протекающих в кавитаторе.
Проведены испытания опытного образца кавитаторав восьми гидравлических режимах, отличающихся друг от друга частотой прерывания потока в системе, расход через кавитатор и угол конуса насадки.
В процессе работы была разработана математическая модель в виде дифференциальных уравнений на приращение, полученных с помощью энергетических цепей. Уравнения решались в частотном виде при варьирование следующих параметров: масса, активное сопротивление, податливость. В результате моделирования выявлено, что наибольшее влияние оказывает масса. Также в процессе испытаний решалась задача проведения полного факторного эксперимента, в результате которого получено уравнение регрессии.
Адекватность математической модели оценивалась по приращению температуры на выходе кавитатора, сходимость опытных и расчетных значений находится на уровне 10 %.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.