Моделювання процесу руху пилоповітряного потоку в проточній частині ротаційного пиловідокремлювача

Abstract

В статті приведено результат досліджень руху пилоповітряного потоку в проточній частині ротаційного пиловідокремлювача Показано, що доведення санітарно-гігієнічних умов праці тракториста до нормативних значень складна, але вирішувана проблема, яка включає комплекс теоретичних і практичних задач по обґрунтуванню технологічних і конструктивних параметрів та режимів роботи високоефективного ротаційного пилевідокремлювача. Метод електрогідродинамічних аналогій (ЕГДА) дає змогу експериментально, за допомогою моделювання, розв'язувати різноманітні задачі про потенціальний рух повітря. Цей метод припускає створення з певного електропровідного матеріалу моделі, як правило, геометрично подібної дійсній ділянці руху повітря. З використанням методу ЕГДА побудовано модель проточної частини ротаційного пиловідокремлювача з ортогональною сіткою ліній струмів, що дозволило розрахувати зміну відносної швидкості пилоповітряного потоку по висоті проточної частини пиловідокремлювача. Встановлено, що в області пилозбірника еквіпотенціальні лінії мають S-подібне викривлення, яке вказує на створення зворотних (вихрових) струменів в порожнині пилозбірника пиловідокремлювача. Доведено, що саме це і сприяє підвищенню ефективності пиловідокремлювача за рахунок усунення витоків запиленого повітря з порожнини пилозбірника в осерадіальний дифузор. Також змодельований процес перерозподілу відносної осьової швидкості пилоповітряного потоку в проточній частині пиловідокремлювача. З'ясовано, що кут а нахилу прямої до вертикалі, що визначає перехід порожнини пилозбірника в осерадіальний дифузор, повинен складати не менше 25...30°. Запропоновано нову форму профілю верхньої кромки лопаті ротора, що дасть змогу підвищити ефективності відділення частинок пилу малих розмірів (менше 3 мкм) в проточній частині пиловідокремлювача. Вдосконалений ротаційний пиловідокремлювам рекомендується для встановлення в кабінах вітчизняних сільськогосподарських машин.