Научный журнал
ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ.
СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2014; 4: 13-17

 

http://dx.doi.org/

 

ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ О КОАГУЛЯЦИИ ДВУХ ЧАСТИЦ В ПОТОКЕ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В ПОЛЯРНЫХ КООРДИНАТАХ

Б.А. Авдеев, Е.П. Масюткин, В.И. Просвирнин

Авдеев Борис Александрович – аспирант, кафедра «Электро-оборудование судов и автоматизация производства», Керченский государственный морской технологический университет. Тел. +38 (095) 681 54 56. E-mail: dirigeant@mail.ru

Масюткин Евгений Петрович – канд. техн. наук, профессор, ректор, Керченский государственный морской технологический университет. Тел. +38 (067)653-52-96.

Просвирнин Виктор Иванович – д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Электрооборудование судов и автоматизация производства», Керченский государственный морской технологический университет. Тел. +38 (099)955-67-70. E-mail: vip-3434@mail.ru

 

Аннотация

Разработана математическая модель коагуляции двух частиц в рабочей зоне гидроциклонов с радиальным магнитным полем. В основу модели положен подход Лагранжа. Проанализированы возможные положения частиц в гидроциклоне и одна относительно другой. Распределение напряженности магнитного поля описываются эмпирической зависимостью. Математическая модель выполнена в полярной системе координат. Для того чтобы оценить траекторию движения частиц и образовавшейся вследствие коагуляции частиц флокулы, система дифференциальных уравнений была преобразована к нормальной форме Коши. Показано, что коагуляция способствует сепарации частиц в гидроциклоне и интенсифицирует процесс. В качестве поясняющего материала приведены рисунки, иллюстрирующие процесс взаимодействия двух частиц при различных положениях одна относительно другой. Приведено численное решение системы уравнений.

 

Ключевые слова: модель; магнитный гидроциклон; коагуляция.

 

Полный текст: [in elibrary.ru]

 

Ссылки на литературу

1. Масюткин Е.П. Просвирнин В.И., Авдеев Б.А. Очистка технических жидкостей от магнитных примесей в инфраструктуре водного транспорта // Рыбное хозяйство Украины. 2012. № 3 (80). С. 40 – 49.

2. Тихонцов А.М., Чернышов А.В., Ковалев А.Е. Решение экологических задач машиностроения путем повышения качества гидроциклонной очистки СОЖ // Экология, энерго- и ресурсосбережение, охрана окружающей среды и здоровье человека, утилизация отходов: сб. науч. ст. XVII междунар. науч.-практ. конф. 2009. Т II. C. 219 – 225.

3. Васильев А.В., Хамидуллова Л.Р. Воздействие смазывающих охлаждающих жидкостей в условиях предприятий машиностроения и методы его снижения // Изв. Самарского научного центра РАН. 2006. Т. 8. С. 1171 – 1176.

4. Худобин Л.В., Бердичевский Е.Г. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке. М., 1977. С. 189.

5. Масюткин Е.П., Просвирнин В.И., Авдеев Б.А. Анализ основ теории и методов расчета гидроциклонов с силовыми полями электрической природы (продолжение) // Рыбное хозяйство Украины. 2011. № 1 (78). С. 34 – 38.

6. Терновский И.Г., Кутепов A.M. Гидроциклонирование. М. 1994. С. 350

7. Nowakowski A.F., Doby, M.J. The Numerical Modelling of the Flow in Hydrocyclones // KONA Powder and Particle Journal. 2008. № 26. Р. 66 – 80.

8. Hemdan H.S. On The Potential of Large Eddy Simulation to Simulate Cyclone Separators : Dissertation partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Engineering : 24.01.2007. Chemnitz. 2007. P. 137.

9. Xiaodong L. Jianhua Y., Yuchun C. etс. Numerical simulation of the effects of turbulence intensity and boun-dary layer on separation efficiency in a cyclone separator // Chemical Engineering Journal. 2003. № 95. P. 235 – 240.

10. Svarovsky L. Solid Liquid Separation. Oxford, 2001. P. 554.

11. Авдеев Б.А. Модель движения частиц в магнитном гидроциклоне //Технический аудит и резервы производства. 2013. № 5/1(13). С.36–41.

12. Александров Е.Е., Кравец И.А., Лысиков Е.Н. [и др.] Повышение ресурса технических систем путем использования электрических и магнитных полей. 2006. C. 544.

13. Просвирнин В.И., Голиков С.П., Авдеев Б.А. Модель распределения радиального магнитного поля в гидроциклоне // Вестн. ХНТУ. 2013. № 1(46). С. 300 – 304.