Гоцуленко Володимир Миколайович. Підвищення стійкості роботи систем нагнітання рідин чи газів при перетворенні теплоти й інших форм енергії в напір потоку

Короткий опис

Гоцуленко Володимир Миколайович. Підвищення стійкості роботи систем нагнітання рідин чи газів при перетворенні теплоти й інших форм енергії в напір потоку : Дис... канд. наук: 05.14.06 2006

Гоцуленко В.М. Підвищення стійкості роботи систем нагнітання рідин чи газів при перетворенні теплоти й інших форм енергії в напір потоку. Рукопис.
Дисертація присвячена виявленню причин самозбудження автоколивань при вібраційному горінні, роботі лопатевих насосів, обумовлених кавітацією а також підводом теплоти в потоках рідини або газу, та наявності дії в системі сифона.
Розроблені способи управління амплітудою коливань можуть бути використані для забезпечення стійкої роботи конденсатних насосів та при роботі насосів в кавітаційному режимі перед зривом подачі, для забезпечення безпомпажної роботи компресорів, для зменшення амплітуди коливань вібраційного горіння.
В основу дисертації положенні власні експериментальні дослідження відцентрованих насосів та застосовано математичне моделювання нестаціонарних режимів обумовлених змінною напору при перетворенні в нього енергії підводимої до потоку.
Алгоритм, що застосовується в дослідженнях побудовано на модифікації кінцево-різницевих методів та їх адаптації для чисельного інтегрування рівнянь з запізнюючим аргументом, також використовується класичний метод Рунге-Кутта та власний метод автора.

Вперше автором експериментально показано, що причиною автоколивань, які збуджуються перед зривом подачі витрати, є зростаючі кавітаційні розгалуження напірної характеристикилопатевих насосів.
Експериментально досліджено характер деформації розгалуженьнапірної характеристики відцентрового насоса в результаті чого було знайдено перетворення нестабільних зростаючих в монотонно спадаючі розгалуження, що дало можливість забезпечити стабільну роботу лопатевого насоса.
Оскільки було визначено, що автоколивання перед зривом подачі витрати обумовлені характером підвода енергії насосом є помпажом, то його теорія розширена на кавітаційну роботу насоса та установлені основні особливості такого нестаціонарного режиму, що відрізняють його від помпажа в безкавітаційному режимі.
Розроблені конструкції, в яких є можливість зменшення амплітуди коливань помпажа або повна нейтралізація автоколивань.
В роботі визначені механізми автоколивань в потоках рідини при підводі теплоти в пристроях охолодження та при кавітації, а також при переміщенні газів, обумовлених зміною енергії потоку.
Розглянуті можливості динамічного демпфірування автоколивань, обумовлених характером зміни напору потоку теплопідводом та перетворенням механічної енергії в складові величини напору і внутрішньої енергії. Визначено при цьому незмінність амплітуди релаксаційних коливань.
Запропоновані схеми конструкції вертикальних камер горіння, в яких режим роботи є стабільним. Представлено теоретичне описання автоколивань вібраційного горіння в РРД з використанням напірної характеристики теплопідводу, що дало можливість керувати таким нестаціонарним режимом.
Розроблено алгоритм, який дозволяє визначити мінімальне число діючих нагнітачів в системі їх послідовного включення, які забезпечують роботу без перевантаження їх приводів, якщо напірні характеристикиявляються зростаючими.