В спирально-винтовом протравливателе при определенном давлении в гидравлической системе и установившемся истечении жидкости через отверстие средняя скорость в сжатом сечении струи по уравнению Бернулли равна:
, (1)
где 
– безразмерный коэффициент скорости; α – коэффициент кинетической энергии в сжатом сечении струи; ζ – коэффициент сопротивления отверстия, выражающий потерю напора при истечении в долях скоростного напора струи, подсчитанного по средней скорости; 
– перепад давления (напор истечения); ρ– плотность жидкости, кг/м3 [1].
Расход жидкости через отверстие
, (2)
где 
– коэффициент расхода.
Значения коэффициентов истечения круглого малого отверстия зависят от формы его кромок, условий подтока жидкости к отверстию и числа Рейнольдса:
; (3)
где ν – кинематическая вязкость жидкости.
Для малых отверстий других форм при больших Re значения коэффициента расхода в можно принимать равными µ = 0,6.
Распад жидкостных струй в значительной мере определяется формой струи, которая у струйных форсунок зависит от формы соплового канала.
Для определения условий перехода к режиму распыливания можно воспользоваться эмпирическим соотношением, предложенным в работе [2]:
.
Так, при сравнительно невысоких скоростях истечения до 20 м/с можно воспользоваться зависимостью:
,
где δ – толщина пленки, закон изменения которой с изменением расстояния от начала координат r определяется отношением: 
, где kэ – коэффициент, зависящий от отношения длины щели b0 к ее ширине h0[3].
Для определения толщины пленки Струлевич Н.Н. получил формулу:
где β – угол распыливания, град; dc – диаметр сопла, м.
Для описания контура пленки и определения угла α0 уравнения:
где 
; 
– скорость жидкости в пленке вдоль любой линии тока. Тогда 
. Длину не распавшегося участка пленки 
определяют по уравнениям:
при 
,
где 
Проведя вычисления по вышеприведенным формулам для истечения из форсунки, используемой для распыливания протравливателя, получено, что средний диаметр капель равен 0,12 мм, а длина не распавшейся струи не превышает 2 см.
Зная значения подачи спирально-винтового транспортера семян в зависимости от частоты вращения спирального винта и подачу протравливателя через форсунку в зависимости от давления, создаваемого насосом в гидравлической системе, руководствуясь нормами расхода протравителя на тонну семенного материала, можно определить оптимальные характеристики спирально-винтового протравливателя.
Библиографическая ссылка
Исаев Ю.М., Семашкин Н.М., Злобин В.А. РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК СТРУЙНОГО РАСПЫЛИВАНИЯ В ПРОТРАВЛИВАТЕЛЕ // Международный журнал экспериментального образования. – 2014. – № 8-3. – С. 97-97;URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=5964 (дата обращения: 19.04.2024).