Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,440

РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК СТРУЙНОГО РАСПЫЛИВАНИЯ В ПРОТРАВЛИВАТЕЛЕ

Исаев Ю.М. 1 Семашкин Н.М. 1 Злобин В.А. 1
1 ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина»

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:

is01.wmf, (1)

где is02.wmf – 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; is03.wmf перепад давления (напор истечения); ρ– плотность жидкости, кг/м3 [1].

Расход жидкости через отверстие

is04.wmf, (2)

где is05.wmfкоэффициент расхода.

Значения коэффициентов истечения круглого малого отверстия зависят от формы его кромок, условий подтока жидкости к отверстию и числа Рейнольдса:

is06.wmf; (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]:

is08.wmf.

Так, при сравнительно невысоких скоростях истечения до 20 м/с можно воспользоваться зависимостью:

is09.wmf,

где δ – толщина пленки, закон изменения которой с изменением расстояния от начала координат r определяется отношением: is10.wmf, где kэ – коэффициент, зависящий от отношения длины щели b0 к ее ширине h0[3].

Для определения толщины пленки Струлевич Н.Н. получил формулу:

is11.wmf

где β – угол распыливания, град; dc – диаметр сопла, м.

Для описания контура пленки и определения угла α0 уравнения:

is12.wmf

is13.wmf

где is14.wmf ; is15.wmf – скорость жидкости в пленке вдоль любой линии тока. Тогда is16.wmf. Длину не распавшегося участка пленки is17.wmfопределяют по уравнениям:

при is18.wmf

is19.wmf,

где is20.wmf

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: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=5964 (дата обращения: 02.07.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074