На правах рукописи БЕКБУЛАТОВ ИРЕК ГУМАРОВИЧ РАЗДЕЛЕНИЕ ДВУХФАЗНЫХ СРЕД ПРИ НАПОРНОМ ТЕЧЕНИИ В УЗЛАХ ФИЛЬТРОВАЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 05.17.08 – Процессы и аппараты химических технологий А В Т О Р Е Ф Е Р А Т диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Казань – 2010 Работа выполнена на кафедре «Прикладная математика» Казанского государственного архитектурно-строительного университета (КГАСУ). <...> Научный руководитель Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор Ахмадиев Фаил Габдулбарович доктор технических наук, профессор Елизаров Виктор Иванович доктор технических наук, профессор Федяев Владимир Леонидович Ведущая организация Московский государственный университет инженерной экологии (г.Москва) Защита состоится “ 26 ” ноября 2010 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.080.06 при Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, г.Казань, ул. <...> Применение гравитационных и центробежных аппаратов, где реализуются напорные течения разделяемой среды, является одним из направлений повышения эффективности гидродинамических процессов. <...> Недостаток надежных, научно обоснованных методов расчета процессов фильтрования, где рабочими узлами являются трубы, каналы различной сложной геометрической формы, не всегда позволяет определять оптимальные условия и диапазоны эксплуатации аппаратов на стадии их проектирования, модернизации. <...> На данный момент процессы фильтрования рабочих сред при напорных течениях по проницаемым каналам и трубчатым элементам в узлах фильтровального оборудования изучены недостаточно. <...> Исследование гидродинамических процессов при разделении двухфазных сред, протекающих в поле гравитационных и центробежных сил, в условиях напорного течения в трубах и каналах различной формы, является актуальной задачей. <...> Целью работы является разработка методов расчёта процессов течения и фильтрования двухфазных <...>
Разделение_двухфазных_сред_при_напорном_течении_в_узлах_фильтровального_оборудования.pdf
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ*
Актуальность темы. В гравитационных и центробежных полях протекают разнообразные
гидродинамические процессы. Применение гравитационных и центробежных
аппаратов, где реализуются напорные течения разделяемой среды, является одним из направлений
повышения эффективности гидродинамических процессов.
Недостаток надежных, научно обоснованных методов расчета процессов фильтрования,
где рабочими узлами являются трубы, каналы различной сложной геометрической
формы, не всегда позволяет определять оптимальные условия и диапазоны эксплуатации
аппаратов на стадии их проектирования, модернизации. На данный момент процессы
фильтрования рабочих сред при напорных течениях по проницаемым каналам и трубчатым
элементам в узлах фильтровального оборудования изучены недостаточно. Исследование
гидродинамических процессов при разделении двухфазных сред, протекающих в
поле гравитационных и центробежных сил, в условиях напорного течения в трубах и каналах
различной формы, является актуальной задачей. Корректный анализ этих процессов
должен проводиться на основе адекватного описания их гидродинамической обстановки,
в частности, на основе уравнений механики многофазных сред.
Целью работы является разработка методов расчёта процессов течения и фильтрования
двухфазных сред с неньютоновской реологией с образованием и без образования
осадка при напорном течении в проницаемых каналах и трубах, которые являются рабочими
узлами фильтровального оборудования, и методики их расчета.
Научная новизна работы:
• Развит метод равных расходов для расчета напорного течения двухфазных
сред со сложной реологией в каналах и трубах произвольных геометрических
форм с проницаемыми стенками.
• Построены математические модели фильтрования двухфазных сред со сложной
реологией с образованием и без образования осадка с учетом инерционных
эффектов, переменности концентрации и расхода, при напорном течении в проницаемых
каналах и трубчатых элементах в поле гравитационных и центробежных
сил.
•
Определены закономерности гидродинамической обстановки процессов
фильтрования двухфазных сред при напорном течении в проницаемым каналам
и трубчатым элементам в поле гравитационных и центробежных сил.
•
Предложена методика расчета процессов фильтрования двухфазных сред
при напорном течении в проницаемых каналах и трубчатых элементах в поле
гравитационных и центробежных сил.
* В руководстве работой принимал участие проф., д.т.н. Ибятов Р.И.
3
Стр.3