ДОСЛІДЖЕННЯ ПОКАЗНИКІВ ГІДРОДИНАМІКИ ПОТОКУ В КАВІТАЦІЙНИХ ЗМІШУВАЧАХ З РІЗНИМИ ТИПАМИ НАСОСІВ

Анотація

Кавітаційні явища супроводжуються швидким переходом енергії з однієї форми в іншу, що сприяє виникненню складного багаторівневого впливу на складні гетерогенні дисперсні системи і дозволяє їх застосовувати для інтенсифікації багатьох гідромеханічних процесів. Насоси різних типів є необхідним обладнанням для роботи будь-якого гідродинамічного кавітаційного апарату. Через те, що їх робота відбувається при високих тисках і швидкостях потоку, виникнення ефектів явища кавітації може призвести до негативних наслідків.

В статті представлені результати досліджень деяких показників гідродинаміки потоку в проточних статичних кавітаційних змішувачах із застосуванням динамічного відцентрового і об’ємного шестеренного насосів, а також варіант компонування кавітаційного змішувача двома однотипними відцентровими насосами змонтованими паралельно для прогнозування їх поведінки під час проектування і експлуатації. Загалом для досліджень використовувались три кавітаційні змішувачі із насосами різних типів і змінними кавітаційними реакторами типу сопла Вентурі з діаметрами горловини сопла від 0,004м до 0,016 м.

Для характеристики гідромеханічних процесів були досліджені витрати розчину в кавітаційних змішувачах різної комплектації, число Рейнольдса і число кавітації від кількості циклів обробки для різних типів насосів. Аналіз одержаних результатів дозволяє стверджувати, про ефективність використання відцентрових насосів, як окремо, так і в системі. Відцентрові насоси дозволяють отримати більш високі значення витрат, швидкості течії потоку і розвинення явища гідродинамічної кавітації, що є позитивним для інтенсифікації гідромеханіних і масообмінних процесів.  Проте, для забезпечення їх стабільної роботи необхідно контролювати параметри проведення процесу і обмежити тривалість обробки для того, щоб не вийти за межі нормованих критичних показників. Для характеристики явища гідродинамічної кавітації, зменшення негативних ефектів і збільшення позитивного впливу, крім розрахунку числа кавітації, необхідно також враховувати комплекс гідродинамічних показників, пов’язаних із особливостями конструкції обладнання і властивостями рідини.