Характеристики кавитационных устройств технологического назначения тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.05 ВАК РФ

томский ордена октябрьской революции и ордена трудового

КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ В.В. КУЙБЫШЕВА

РГ6 ОД

На правах рукописи УДК 532.528

РУДЕНКО Михаил Георгкэвич

ХАРАКТЕРИСТИКИ КАВИТАВДЬННЫХ УСТРОЙСТВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

01.0Z.05 - механика жвдяости, газа и плазмы

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой стагани кандидата технических наук

ТОМСК 1094

Работ выполнена в Красноярском государственном техническом университете.

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор | Ивченко В.М.

доктор физико-математических наук, Архипов В.А..

кандидат технических наук, доцент Кузьмин A.B.

Институт теплофизики СО РАН _

Защита состоится 20 мая 1994 г. в 15 часов на заседании Специализированного совета К 063.53.10 Томского государственного университета по адресу: г.'Томок, пр. Ленина, 36.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Томского государственного университета.

Автореферат.разослан

1994 г.

Ученый секретарь Специализированного оовета

доцент

Синицин С.П.

ОБЩАЯ УАРАКТГОЮТИКД РАБОТЫ

Актуальность работы. Создание . кстсуракттшспособпой продукции невозможно без широкого использования' ' новых " технологий, обеспечивающих экономию топливных и энергетических ресурсов. Одним из перспективных направлений интенсификации тхрсйхрссов, проводимых в жидких средах, является использование гидроданзиической кавитации. Имеющиеся в настоящее время результат работ по навигационной технологии, проведенные под руководством ■В.М. Ивченко и Л.Ф. Нзмчина, показывают гдлесообрззность и эффективность проведения кавитационноа обработки рабочих жидкостей в сахарной, химическое, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.

Широкому внедрению хсавиташошюй -технолог™ . препятствует отсутствие объективных критериев, позволяющих проводить сравнение различных навигационных устройств одинакового назначения, а так методики их исследования. Другим фактором является отсутствие специализированных каг-.чтационных у строя ста малой (200 г/с и кэпео) производительности, ГС,:ЗЩИХ СООТВТГСТВуЮВ{ИЭ габариты и мощность привода.

Представляется своевременной разработка методики исследования навигационных устройств техиолопттеского назначения (КУТН), позволяющая получать объективные данные, 'характеризующие интенсивность кавитации.

Цель работы. Поиск объективного критерия, характеризующего навигационное устройство и разработка методики его определения. Разработка КУТН малой производительности.

Основные задачи исследования.

1. Анализ баланса энергии кзвитациошшх устройств и разработка методики исследования КУТН.

2. Разработка новых конструкция специализированных КУТН..

3. Создание экспериментальных установок и исследование характеристик КУТН.

4. Экспериментальная проверка методики исследования КУТН.

Научная новизна работы. Подучен новый параметр - энергия

кавитации. Разработана методика исследования кавитационньа устройств, позволяющая получать энергии кавитации и КПД. Разработаны генератор кавитации малой производительности и полуэмпирическая методика расчета его характеристик. Получены повью

критерии - коаффищйнти деформации сдаяга и сбъвгпоз даГорггавдд. ' Эксшрж-.ОЕТзлыю иэучзны зярзитерастеки тскзратора ica-:rraiçiii мглэл производительности.

Практическая значимость. Разработанная кзтодака каслэдоваккя позволяет проводить -срзвкенкэ результатов <£таич8ских и технолопнзскж окегориманто», проводил:, us. ка различные ЮПИ, отлдаэоддося lu..; конструктивными празпакаш, так к рвзаатак работы. Создана болоа зффектавная конструкция ЮТИ, чгм швзстные. Ызтод расчета характеристик позволяет проектировать генераторы кавитации пэлое производительности, способные вести непрерывную обработку рабочее: вддаобтеа в шзтенах т'окливаподготовки две, синтез ;-ьшросфорлчоскк2 сорбентов в »пичоской проыьалзнйости и т.д.

Апробйшя работы. Основтшэ йоложовия доссэртацдонаой работы допкзны аз II, III, и IT- Бсэсохзшп акаяах - семинарах по гвдроданаяико бальакх скоростей (1034, 1837, IS39 it.), X научно -- технической 'конференции сотрудников lípíffiTa и сшцпалистсз эксплуатации п строительства ¡келззных дорог сиЗири'и БАМа (1035), Eoecохяшх школах - конференциях "Современнее проблемы' механики ззуцшетн и газа" (ISS3, 1990), научном семинаре Новосибирского института теплофизики (IS83), всесоюзном семшарэ по теории машин к мехагйшов (1991) и 'Пзрвоа ковдународиои конференции по экраноплаяам (IS23).

Публгдации. Основные результаты диссертационной работы прпьэдэш в /1/-/18/.

Структура и объем работа..Диссертационная работа состоит из евздзнкя, пята глав, заключения, списка литературы, приложения и содорэгг 148 страшщ, в том числе 5 табл»ад, 24 рисунка. Список д;ггорэт5'р.! содэригг 203 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность теш дассертационнсЯ работы, сфоряулированы даль и задачи работы и изложено основное содержанка работы по главам.

В пэрвоЕ главе приведен обзор работ, посвященных использовании гидродинамической кавитации в технологических процессах; провода анализ основных рэзультатов, подученных ранее. Существенный вклад i

развитее данного папрашгзния вязсл! Б.НЛГг.'Юшсо' и Л.©>.Нзмчин. Отмечена прзокстввнпость кавэтащ'.оппой тохлолопэд, бззирушрася на рэзультатах ' работ А.Д.Пзргшса, Г.Бнркгофа, Л.И.Седова, Н.П.Гурэвича, Л.А.Эпштезва, Г.В.Логвшовича, В.А.Лзпина и.др.

Во второя глава провэдан анализ баланса энерпш и разработана кэто.цлкэ исследования кавэтёцконнш: устройств • технологического найначеиия.

В качества исходного!, принято уравнена баланса энергии гидродинамического устройства:

^ = V (1)

гдэ Л1 - 1гз;'эн8нкэ полнйй ' шханмчэскоя знэргки. кидкоста при ез прохождении чорзз коцтролыпп объем; А(У2/2) - нз:.:эн9нга кинэтичэскоа экврпга; Мпода - нопрость» подвода,¡ая к кщкости; 0 -производительность каксгагулошюго устройства; Е^ - поторя зззрпгл.

Анализ (1) показал', что энергия, затраченная на образования, подцэркангсэ и ликвидация разрывов сплошности нвдкости. покат быть представлена только как часть потерь г.'.зханическся энергии.

Определяя энергию кавитации как дополнительные потери полноа механйчаскоа энергии жидкости при её прохождении через ргйочуп камеру и обусловленные появлзтгам ноеого фактора (кавэтацгай) кожно принять:

= Лют + ^ав > г до - потери анэргии при кавэтадионноя рэщмэ течения; -

потери энергии отсутствий кавитации; - энергия кавитации.

• Отделение анэргии 'кавитации от потерь кзханйческоа энерпш квдкостй прэдяойэно проводить кетодон сравнения потерь механической анергии жадности при кавитации с потерями при отсутствии кавитации.

В качестве критерия»'обеспячиващего правомерность сравнения, предложено применять параметры,' отображавдкэ напряжения в яодкасти.

Навигационное устройство технологического назначения предназначено для . вйзбуздения кавитации. Это позволяет рассматривать энергию кавитации в качестве полезной и ввести' КЦД КУТН как отношение энергии кавитации к полным потерям кашшчйскоа анергии жидкости.

На ' основании проведенного анализа, разработана «атодая»

исследования КУШ.

Ограничения на применение методики: стационарность работы КУТН на данном режима; непротекаамость боковых стенок; выбор контрольной поверхности должен производиться таким образом, чтобы, выходная поверхность находилась вне зоны кавитации.

Рекомендуется следующий алгоритм исслэдования:

- на первом этапе уравнение баланса энергии приводите» к виду, соответствующэму как самому навигационному устройству, так и условиям его работы, производится выбор параметра сравнения;

-на втором этапе определяется зависимость потерь механической энергии жидкости при отсутствии кавитации;

- на третьем этапа определяются потери энергии жидкости при кавитационных режимах и, как разность с потерями энергии без кавитации, энергия кавитации.

Третья глава посвящена описаний генератора кавитации малой производительности.

Генератор кавитации .(см. рис. I) содержит корпус I с патрубком 2 для подвода и патрубком 3 для отвода жидкости; размещенный в корпуса I приводной вал 4 с установленной на нем крыльчаткой 5 с лопастями. Съемные торцевые поверхности 6 корпуса I . имеют искусственную шероховатость. Цилиндрическая поверхность корпуса I выполнена с нарезанными на ней зубьями 7, имеющими наклон, противоположный направлению вращения крыльчатки б.

Для описания параметров работы генератора кавитации использованы законы сохранении анергий и массы, с учетом теоремы об изменении кинетической энергии и теоремы о переноса.

Полученное уравнение было 'приведено к безразмерному виду, что позволило получить комплекс, состоящий из б определяющих крйГоршв.

Пренебрегая членом, с более высокими порядками малости, имеем:

а Л 2 '»2

(й ** Уд) Л А А А Ь Уд ч

"л'схл--ь.Н.й.Ш - яа.а( ^ ) +

-с---ги-Кц-КоН-н-ап , <з)

Яец

где КцкО/^д-Н^) - коэффициент производительности; ^Хи -

Р. - Рц '

пзнтробгг'яоо чис.та Гэпно.'ыдсз; К,,« ----„—- число :сппчгэцйй;

Кс=-Й0/и), - ■ ког.^лдонг . дефорпшгга • с.гузяга;- 1$0=(Г-Й)0/мч ютг&шлкэлт обьвииоа двфзр:9шц • п? - количество лспастоа крчльчапш; 0уя - кос4фщ<тзят сопротгэ.'внкя .лопасти; й = П/П,, '

V =7Г1/и?..П,., Ь=й/Н, Й=НЛЦ - осЗ-эзрз::гэрзшп,:э радиус, оррушюя старость ««отгости, эогроноэд^яш рабочей кегюрм кашгпггоргси и Еирпка рабочей каморы; ¿0 - ьэлггппа тоизора скорости дофзр^агез!, осрздазшшго по рабочоа кг:дзрз и (1'5)0 - огаосштш>поз распирзнпз шидкости, такта осрэднспнсз по 'рабочей ка?-:зрз; О произподзполъпость гэнзратора кашггадои; ыд - угловая скорость лопасти; р и р^ - дашгзнкэ жидкость и пэров иасыепздя.-

Г:злая часть (3) прсэдетаплгсэт собсп ::азЭДг.щГ'ЭНт псгаостп:

Г. п Нв

ТГ-та- - г, ПЛ-С„-Ь-Н —R.dll, (4)

Г Ч ^ ■>'

гдз г- !?ощпость пз лопасТд и П^Нд/Пд - безразмерный радиус вала.

Козффщгант ' деформации сдвига и козффвдизпт объомноа даформации невозможно раочигать аналитически; это прздопрздзлшга необходимость исследования та экспериментальный» методами.

Для рсксшш (3) необходимо задавать распрз.цзлашгэ окружной скорости ивдкостм в рабочая какарэ, что одноврзмэйно зад?от ' и граййчиыэ условия. Профиль озфужяой скорости был прздстазлэя в-вида' ряда га И:

Уа = К3 + ^-Й2 + ^ Н 4- 4>4, (5)

При П^йд принято традиционно задаваэкоэ условна прилипания:

?э=уй л™ Ь + 4ЪЛ * Ь = V (б) "

Дополнительно, на основании экспериментальных данных ряда авторов, принять равенство нулю второй производной скорости по радиусу:' '

Т^" = 01н=Йз ^ З^-йзЧ^-О. (7)

В боковых камерах, находящихся иеаду зубьями, расположены

стгашоваршо вихри. Счета п, что ось вихря совпадает'с осью боковой какори, и 'пренебрегая дафорыацяая кмдкости в вихре, кэапо принять:

Л А !

\ "Л-к- ) '(8)

81 ВчН2) Йд -

У\ л

гда \7ц) - распределите скорости в боковых какэрах; Ик - радиус

А

оси вращрния боковой каг„ары; - рад!1ус вэршйзы зуба.

Используя условия сопряжения профилей скорости, змеем:

ф, - <Зй|-П^ - гЩ_) + <])2- <гЕг - Нк> + + ф4 =0 . (9)

Тагом образов, для описания профиля скорости в рабочая каг,:эрэ говэратора, жзется .система та трох уравшшг (6, 7 .и 9), в.снзчащзя 4. -;ешвэстньп волгшпы. Для роюзнш (3) достаточно определить игл задать значение одного из • коэф1АШиэш,ов рада ф. Такое заданна возмо-.мю, во требует априорного знания диапазона дппустшиг оначаюа; задаваемого параметра.

для пвбоаания топрэдзлэнноста, введено дополнительно-уравкзнвэ, отобраяаадее .производную скорости по радиусу на

поверхности Р^сопзи1

= Зф^ + 2фгРд + ф3 = Б ; (10)

97 л

Ш

что позволило подушггь:

фи / З-40^"^ __ (11)

Ч>4 - -я>3-лу А-7ГП-И-*-?!--у . и 1 )

) ' ■ <12)

ф3 = Б + ЗфГЙ| , (13)

ф4 = 1^X1-0) - ф,-в| , (14)

■ Днапазоп изменения пэрэьиТра- Б.

Случай Ю>1 ш реализуется' по энергетический соображения?,?.

Тогда

Бешс=1. (15).

Ззачонга определено из условия квазетвордого двкюния на поверхности Н2=сопаг, что позволило иолучггь:

и

2- (В2 - 1У

Такта образец, для задания профиля окружной скорости в рзбочей каяэрэ генератора кавитации достаточно задать или опредалггь значэккз параметра О в полученном диапазона.

Разработана' полу эмпирическая модаль расчета параметров работы генератора" кавитации налоя производительности.

Предварительно должны быть известны: свойства, жидкости, са давление и требуемая производительность устройства.

На первом этапа производится выбор расчетного 'значения числа ркавитацш, обеспечивающего- требуемое или максимальное значение энергии кавитации. Это позволяет получить

У Р'Кц

На втором этапе выбирается расчотноз значение коэффициента производительности, что дает

шл нл = (^а • ' ' <18>

Совместное решение (18) и (19) позволяет получить основные размеры рабочей камеры и число Реянольдса.

На третьей этапа, задаваясь значением 0, катодом половинного делания решается (3). Это позволяет подучить коэффициент кощности и расчипть мощность на валу генератора кавитации.

На последнем этапе выбирают элест-родвигатель и, с учетом ого характеристик, проводят поверочный расчет.

В четвертой главе приведено описание экспериментальной установки, методики проведения эксперимента, обработки подученных данных и оценки их погрешностей.

Генератор кавитации был изготовлен под двигатель Ш-850А и имел рабочую камеру шириной. 12 мм и диаметром 84 мм. Для проведения экспериментов было изготовлено • 4 идентичных ' крыльчатки, отличающихся только ширшоя лопасти, что обеспечила следующий ряд относительных загромождения рабочей камеры: 0.171, 0.242, 0.310 и 0.412. Одна из стенок была выполнена из' оргстекла для наблвдэния аа формой каверн в стробоскопической освежили. Цилиндрическая

поверхность рабочей каморы имела 17 зубьев, образованных, с одной стороны; окрушюстыо, а с. другой - касательной к следующее окружности.

Измерительная аппаратура включала сродства фоторэгисграции, контроля 'параметров внешней среды, рабочей жидкости (дистиллированная вода) гидродинамических и акустических характеристик.

Экспериментальное исследование проводилось в лабораторных условиях, с максимальным количеством контролируемых переменных. Внешние переменные - температура воздуха в помещении выдерживалась постоянной; давление воздуха ' контролировалось барометром и учитывалось при обработке экспериментальных данных.

Обработка экспериментальных данных проводилась на "ЭВМ1 Е0-1032 Ь использованием специально составленных ■ и известных программ ' и подпрограмм, написанных на алгоритмическом языке "ФОРТРАН". Использовалась также и графическая версия этого, языка.

Погрешности экспериментальных данных оценивались как на стадии планирования эксперимента, так и на стадии обработки полученных данных. Оценки погрешностей экспериментальных данных приведены на соответствующих графиках; гагрзщности статистических зависимостей приведены в тексте.

В пятой глава приведены основные результаты проведенных экспериментов.

■Визуальное наблюден® в стробоскопическом освещении позволило определить диапазон рабочих .решмов генератора кавитации малой производительности. Нюгаавд предел чисел кавитации (около 0.1) обусловлен возможностью появления навигационной эрозии; верхний предел (около I) обусловлен началом кавитации.

Акустические характеристики генератора кавитации (си. рис, 2) хорошо согласуются с экспериментальными данными А.Я. Исакова, . исследовавшего акустические характеристики гидродинамической кавитации на лопастных мешалках.

Отмечены расхождения менаду акустическими характеристик?'™ и данными визуального наблюдения: до появления первых визуальных признаков кавитации, происходит максимальное . увеличение интенсивности гидродинамических шумов; на стадии пузырьковой кавитации интенсивность гидродинамических шумов изменяется

Рна. I. Генератор кавитации палой производительности. ЦДбЗ А

50

кО 3 О 20 ¡0 а

' * ~ 4

+■ - ЮООГ% х-2.000Гц

1 0.& о.ь

О.Ч

о.г

'О А

г к -6 а

Рне, 2. Интенсивность гидродинамических шумов н длина наварны в рабочей камере генератора

£ 'Щ

Но-*! О

-3

5" Ч-32 1.

т;г] -г

До«

________1.

+ »-'Я* 0.310

о 3 5 л 2 <

т

•Ы:

'♦к**,.

й т в а ш

•н»

Рис. 3. Зависимость коэффициента производктадьнвсти от числа Рейиольдеа II

■ незначительно; 'одновременно наблюдается значительное уволичзнио размеров пузырькового облачка.

Установлено, что, при отсутствии казигации, коэффициент производительности не зависит от цангробеиаого числа Взпнальдсг (сн. рис. 3).

На пузырьковой стадии развития кавитащш происходит сшйзпиз коэффициента производительности. В сулеркавитационных. режимах коэффициент производительности . достигает1 некоторого асимптотического значения, зависяарго от относительного . загромовдрния. При Ь=0.412 асимптотическое значение не выявлено.

Для коэффициента производительности (в докавитадаонных рожшах) получено критериальное уравнение вида:

КС = С-ЬА, (19)

где С=0.0081 ± 0.0001; А=0.73Б * 0.011 при значении доверительной 'вероятности Р=0.95.

Изменения коэффициента производительности, обусловленные кавитацией', приведены на рис. 4.

Корректирующая функция, учитывающая влияние кавитации на.

коэффициент производительности, найдена в вида ряда

/^Кц) = К°<КЧ>|» А + В/Кц + С/к£ , (20)

гда %(Кц) - коэффициент производительности при кавитации; Кд - то же, ВО без кавитации; А=1.33 4 0.05; В=-1,37 »■ 0.01'и'0=0.0075 ± о.ооо7 при р=о.е5.

' Получаны данные, характеризующие коэффициент деформации сдвига (см. 'рис. 5). В диапазоне докавктационных рекимов этот критерий ке зависит ' от числа Евянольдса, но зависит от конструктивных особенностей рабочей камеры. Экспериментальные данные хорошо аппроксимируются статистической моделью вида

'Кс = С,П+С2, (21)

где С., =78. * I.; С2^3.3 ± 1.2 при Р=0.95.

Значения коэффициента Ьбьемной деформации приведены на рис. 6. Полученные данные свидетельствуют об отсутствии линейности режимам работы или геометрическим характеристикам рабочей камеры.

Энергетические характеристики генератора кавитации приведены

Ы

f

r&

0.У 0.8 0.7

о a.

n о о

»-#=0.3/0 o-T^-o.'-nP-

О f " 'i.

. t б <3 ■

■Liî.'.—îLî-i^o* »л -да—

__U

I/,

~ 2. ¡i й Ô ¡Ü У!(ц

о? числа кавитации.' __

......... " " i"

ь а О

-л-Ä

54

50 I 2Ь

» ¡?с

с"2

!В

0 S 0¿> "

с?

1

з? х

О/УО^

s ,

о о э

с?

IfyrO.rjtO; O-¡]~OÜ[Z

i "а1*» э

jjX Л

/V _______________________________________________ .

I 'J..5- P. 2.5 3 3.3 . /hu 10^ Рпс. 5. Зависимость коэффициента деформации сдвига от числа Рейнольдса.

О --1

-г

-з 'Ц

л'Г — V —

» Т

----_д Ï

I

ТП

от числа навнтацин, 13

+

вз рис. 7-10.

Получвннш дашш сридетальстеупт о блляния • каличэстаа кгвлтационвш: пузырьков ка .онарлю, тродаз»о;5уз к кзуцсостк.

1'ост онаргк! кавитации соипадаот с ув&шчоязд} разизрсп кавор^с! в пузырьковой стадеи разлития кавитация.

Паычкз мзксздогзв (илп цэкоторал стабажзсцшг пр;; Ь= 11.412 п

11-0. С10} совпздахг с гтзрогодол к сугоркввхггашюшшу ризиу течения к гзкожпао» гпзкг зззьскйости коэффициенте объолпог; дрфорызщхи от числа кавитации.

Ув:апьаэниа окпргик кавигащз! кожно объяснить слиянвэм части отдолышг пуаырыссз в едайую сугаркгвзау. Увздичзшз .эвэрпп!

кавкгацаа в супзркавг.тацнснныг рвкииш: течения при 11=0.412 совпадает с появлением большого количества пузырьков, заполняющих практически вэсь обьэм■ рабочей камеры.

Взяйейы С максимальной экергиэя кэвотацш рекомендуются б качзствэ рабочих при проектировании генератора кавйтацш. При этой, учитывая изменение знака зависимости К0=/(Кц), шнао игнорировать последнее слагаемое в (3).

Иссладована взаимосвязь мевду скоростью изменения свойств ргбочэй' ящдкости при кавитации и энергией кавитации. В экстр», лзнтах использовалась дистиллированная вода, насьгдонная С02 до равновесного состояния при данных температуре .и давлении воздуга, В • качестве зависимого параметра Использовалось газосодзрлаккз. Хйрактерютики генератора кавитации были выбраны таким образом, чтобы относительное загромождение, частота вращения вала ., число Кавитации, энергия кавитации и .производительность, в различных сериях на совпадали.

Результаты экспериментов показали, что использование энергии кавитации в ка- зствэ независимого параметра позволяет значительно точнее описывать динамику изменения газосодержания, чем время. Статистическая обработка полученных данных, проведенная в рамках одинаковой модели, показала увеличение коэффициента корреляции с 0.81 до 0.956. Концентрация С02 в воде, свободно контактирующей с атмосферой, уменьшилась до 0.25 от равновесное при данных тешюр&туре и давлении.

Генератор .кавитации малой производительности использовался для

и"

проведения исслодоваша по каызтациошш Tüzuojsonai.

Б прокышлзЕйьк условиях (Иркутскш завод тяхшого кашщостроэшш) прошдалось прцготовдзнкэ сыазочю - охлаг.дазвдх кидаостеа (СОХ;). Использовались змульсолы марок Э-2, ЭП, Укршолы. Дашшэ составы при контакте с холодной водос образуют устойчивые, трудаоразруцаэше глобулы. В результате,. восстановлен!» свогстз ободаэнноа в процесса эксплуатации эмульсии практически невозможна. Приготовление СОК на генераторе кавитации показало, что при использовании вода с томгоратуроа 10-20 °о, эмульсия образуете« при однократном прохода чарез рабочую камеру. Стабильность такое C01Ü на 10-15% вышэ, чем у приготовляемой катодом барботажа воздуха чороз горячую <'?0-S0 °С) 'воду.

ПроЁздеиы испытания генератора кавитации малой производительности в проиалзнных условиях в система тошаюошдготовки правого главного двигателя теплохода "Илклск" Енисейского речного пароходства. Доказана возможность длительней (болзе 100 шточасов), устойчивой работы доигателш на приготовленных в генератора кавитации эмульсиях, содэригащ до 25% вода, без добавления поверхностно - активных ващзств.

Проведаны, эксперименты по стабилизации пузырьковых течении жидкости. Исцользовашз в качество едзр кавитации эмульсии взаимно нератворишх • иццкocrea позволяет получать стабильные высокоскоростные пузырьковые патоки со скоростяш 20-30 м/сек.

. В ■ приложении приведены табличные данные • результатов экспаримзнтального исолэдования.

ВЫВОДЫ

I.Проведан авалю баланса энергии кавитационных устройств технологического назначения. Введены два новых параметра - энергия кавитации и КПД. Энергия кавитации представляет собой, дополнительные потери механическое энергии жидкости» обусловленные явлением кавитации. КГЦ навигационного устройства является отношением анер,ки кавитации к полным потерям механической энергии явдкости.

?,. Разработка ••.этодг.са эк^гердазтггмьпого Пфодэ-тигля эчрргая кавитащш и 1ШД тшдаащючного устройства. Потопа г.это.тлгл за'-цп'рпл A.C.'СССР iíIB07-tei'. Кзтодкка внэдрзйа в лаялагэ'ШЕОи rj.% ЕодтйеОвэ.

3. Прэджжшэ конструкция гокэратсра гагагапли т^лоа про1»зод:гго.1ЬЕости. Его поштана заданна A.C. СССР !Г- IIGS3CQ.

•I. Разработан шлуш.тагричэснк.а ' :.'этод рас^отз парзт'этро-гонораторз кавотащш «алой прсизводагольпЬсти. ' Вгздзпы лйз кепи?, лртгтерлл: коз^пщизат дзфсрдаци сдаига и ко^К'эдгзпт сбг->:*лоз доформацп!.

5. Пзучзан sapcicropi-tcniki! "гэпарзторэ кгвтггац/гл :».элзЛ прсг-гсдтггалышсти. Ко5'И:1щ:ент колэз'лого гсиорзтсрз,

ря.счтггалныя <Гоз уюта потерь !-:эхаппчоско2 sroprni, г'дсспт«зт СО -7U 5ES» ü гсгглспглостл от стлсс^тгэлыюга sarpcMorjpras:.

О. Рролэдра Diicnap'*!:o;iT по иг'.-.энонга копцзнтрап;.:д С0о в годэ гс;тс;'. павэтацг.онпого тоздзпетвйя; показано, что пщгадгщс-гягсзсгпя кгшггатпя в ¡щдгсостп яргчводэт к pó лзгззации. Розультоти экспзр?.:онтз кспользопэнн грл екгшнвнш х/д . тег.з № 240, йулолпелаоа в Ирхутсксл; полхкззшпоском lüicr.nyro ■ по производственного обгэдшюшм "'Ирнутсксблтоплознорто" и отр~":зш в спрзвкэ о ннедретп.

Использована эноргня' кзвэтйизгонеого воздействия для слезши дглег.кпга изменения концэнтраши газз, что позволило' пазу-гтгь результаты» пе зазвсяцкэ от копструкпткиз признаков кгБПтэдкснсго устройства или рэшя.юв его работы.

О. ГГроЕодэпы ' испытания генератора кгсягащи! Мадса производительности в процессе приготовления ' и вссстансшзпш •смазочпо - о;гла:здаюцих жидкостой для гйталлорзяущк станков на Иркутском завода тяшлого машиностроения. Генератор навитацш!, по сравнении с применяемыми в промыаленп о ста бзрботаш&ш установка;^!, обеспечивает получонгя более' тонкой и более стабильной зпульс.м. Одновременно, отрздзот необходимость продвари-щльяого поДогрзва зоды до 70 - '90 °С.

9. ' Проведены испытания ' гокврэторз кзвитацш! тлех производительности и промышленных условиях в сг.ствг.э топливоподготовки на теплохода "Илимск" Енисэйского рзчного пароходства. Доказана возможность устойчивой работы двигателя аз

приготовленных' в генераторе кавитации эмульсиях,, содеркаших до ?.Ъ% вода, без добавления поверхностно - активных веществ. На способ обработки'топлива двигателя внутреннего сгораний получено A.C. СССР № I254191.

10. Проведены экспорикэшы но стабилизации пузырьковых течения глдкости. Использование в качестве ядзр кавитзции эмульсии взаимно нэрастворимых жидкостей позволяет получать стзбильныэ высокоскоростные пузырьковые потоки. Из способ создания пузырьковых течений подучено A.C. СССР № 1235554,.

' ' . Основное содераание работы Изложено в следующих публикациях:

1. Грилцзвкч В.П., Руденко К.Г. Использование кавигационно -обработанных жидкостей для сникэния расхода топлива в двигателях внутреннего сгорания У/ Гидродинамика больших скоростей.. Красноярск, 1883 - С. 18-ЯО.

2. Руденко И.Г. Кавитационяое эмульгирования. Рукопись доп. в ВИНИТИ, I.S84, N7929-84 Дзп. '-'Пс.

3. A.C. СССР II36S45 МКИ В08В I/16 Генератор кавитации. Ивченко D.M., Руденко М.Г.

4. A.C. СССР 1147448 МКИ В08В 1/20. Генератор кавитации. Ивченко В.М., Руденко М.Г.

5. .A.C. СССР II6S30Q МКИ В06В I/IB. Генератор кавитации. Ивченко В.Р., Руденко ri.r.

6. "РуденкЬ М.Г., Руденко Н.Г. Влияние кавитационной обработки ,на скорость технологических процессов. X научно- техническая конференция сотрудников ИрИИТА и специалистов по эксплуатации и строительству железных дорог сибири и БАМа. Тезисы доклада. 1385.

7. Руденко М.Г: Некоторые аспекты оценки и повышения эффективности аппаратов для кавитационной обработки жидкостей. // Гидродинамика больших скоростей. Красноярск, 1985, С.

8. A.C. СССР I254I9I МКИ. F02C I/II. Способ обработки топлива двигателей внутреннего сгорания. Ивченко В.М., Руденко Н.Г., Руденко Н.Г.

9. A.C. СССР 12.35554 МКИ В06В 1/20. Способ создания пузырьковых течения жидкости. Руденко М.Г., Витер В.К.

10. Руденко Технологическда асгокты гидродинамической кавитации. Основные направления совершенствования и создания нового оборудования для медицинской и микробиологической промышленности. Тезисы доклада. Вторая Всесоюзная науЧна-техничоская конференция. Москва, 1988. - с. •

11. A.C. СССР 1432888 МКИ В06В 1/20. Генератор кавитации. Руденко М.Г.., Руденко Н.Г. .

12'. A.C. .СССР 1507461 МКИ В06В 1/20. Способ определения энергии кавитации навигационных устройств. Руданко М.Г., Руданко Н.Г.

13. Руденко Н.Г. Баланс энергии кавитационных устройств. Современные проблемы.механики сплошных сред. Тезисы доклада. Вторая Всесоюзная конференция.' Иркутск, 1888.

14. A.C. СССР 1478456 ШШ В06В I/I8. Генератор кавитации. Руденко М.Г., Быстрицкий A.A., Ульянов Б.А., Марченко С.И.

15. Руденкб Н.Г. К вопросу обеспечения стабильности пузырьковш течений жадности. Современные проблемы- механики сплошных сред. Тезисы доклада. Третья Всесоюзная конференция. Иркутск, 1990.

16. Руденко. Н%Г. Эмульгирование топливво-водяных смэсеа: . // Кавитационная технология. -Красноярск, 1990 - С. 143-149.

17. Руденко М.Г. О возможности оптимизации параметров работы 1РД методами гидродинамической кавитации. Пэрвая международная конференция по зкранопланам: Тез. докл. - 'Иркутск: Иркутский ун-т, 1993, с. 77-79.

' 18. Руденко М.Г.. Генератор кавитации'. Положительное реваниэ по . заявке № 4705497/28(088733).

Подписано в печать 05.04.94, Формат1 60x84 1/16 бумага типографская. Печать офсетная. Усл. печ. д. 1,25.

Уч.-изд.л. 1,0. Тираж 75 эк». Заказ 24.

лр N1 0202бЗ-иркггсм' | гоо/даоотввнний техничас»- Л университет 664074, Иркутск, ул. Лермонтова. 83

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I.

1. «о

1.3 ГЛАВА 2.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ КАВИТАЦИИ

Анализ основных направлений по исследованию кавитации

Анализ основных результатов исследований по навигационной технологии Задачи и методы исследования МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ КАВИТАЩОННЫХ УСТРОЙСТВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

2.1 ■ Величины, характеризующие работу кавитационных устройств лх

Энергетический баланс кавитационного устройства Коэффициент полезного действия кавитационного устройства

Методика исследования кавитационных устройств технологического, назначения

ГЛАВА 3. ГИДРОДИНАМИКА КАВИТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА МАЛОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ , Конструктивные особенности рабочей камеры Система уравнений, отражающих движение жидкости в рабочей камере генератора кавитации

Критерии подобия

Распределение окружной скорости в рабочей камере. Начальные и граничные условия

3.5 Методика расчета генератора кавитации малой * о о . о производительности. Задачи экспериментального этапа

ГЛАВА 4. МЕТОДИЧЕСКОЕ И АППАРАТУРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ЭТАПА ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1 Описание экспериментальной установки

4.2 Методика проведения экспериментального этапа исследования

4.2.1 Выбор режмов и оценка риска появления кавитационной эрозии

4.2.2 Определение мощности, передаваемой лопастями к жидкости

4.2.3 Методика определения гидродинамических и энергетических характеристик

4.3 Методика обработки экспериментальных данных

4.4 Оценка погрешностей экспериментального этапа исследования

ГЛАВА 5. ХАРАКТЕРИСТИКИ КАВИТАЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ,

5.1 Характеристики генератора кавитации малой производительности

5.1.1 Диапазон рабочих режимов

5Л.2 Мощность механических потерь

5.1.3 Гидродинамические характеристики генератора кавитации малой производительности

5.2 Экспериментальная проверка методики исследования навигационных устройств

5.3 Технологические аспекты гидродинамической кавитации 5.3.1 Кавитационное эмульгирование

5.3.2 Стабилизация свойств пузырьковых течений

5.3.3 Применение генератора кавитации в системах тошшовоподготовки ДВС

Создание конкурентноспособной продукции невозможно без широкого использования новых технологий, обеспечивающих экономию топливных и энергетических ресурсов. Одним из перспективных направлений интенсификации процессов, проводимых в жидких средах, является использование гидродинамической кавитации. Имеющиеся в настоящее время результаты работ по навигационной технологии показывают целесообразность и эффективность проведения кавитационной обработки жидкостей в сахарной, химической, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.

Широкому внедрению кавитационной технологии препятствует отсутствие объективных критериев, позволяющих проводить сравнение различных кавитационных устройств одинакового назначения, а так же методики их исследования. Другим фактором является отсутствие специализированных кавитационных устройств малой <200 г/с и менее) производительности, имеющих соответствующие габариты и мощность привода.

Представляется своевременной разработка методики исследования кавитационных устройств технологического назначения (КУТН), позволяющая получать объективные данные, характеризующие интенсивность кавитации.

Целью настоящей работы является поиск критерия, характеризующего КУТН, и разработка методики его получения, а так же разработка новых конструкций КУТН.

Основные задачи исследования заключались в следующем:

- проведении анализа баланса энергии кавитационных устройств;

- разработке методики исследования КУТН;

- разработке более совершенных конструкций КУТН;

- создании экспериментальных установок и исследовании характеристик КУТН.

Основное содержание работы по главам:

Первая глава посвящена анализу современного состояния вопроса и постановка задачи исследования.

Вторая глава посвящена анализу баланса энергии и разработке методики исследования КУТН.

Третья глава посвящена описанию генератора кавитации малой производительности и разработке методики расчета его характеристик.

Четвертая глава содержит описание экспериментальной установки, методику проведения эксперимента, обработки экспериментальных данных и оценку погрешностей.

Пятая глава содержит результаты проведенных экспериментов.

ВЫВОДЫ

1. Проведен анализ баланса энергии . кавитационных устройств технологического назначения. Введены два новых параметра - энергия кавитации и КПД кавитационного устройства. Энергия кавитации представляет собой дополнительные потери механической .энергии жидкости, обусловленные явлением кавитации. КПД кавитационного устройства является отношением энергии кавитации к полным потерям механической энергии жидкости.

2. Разработана методика экспериментального определения энергии кавитации и КПД кавитационного устройства. Новизна методики защищена A.C. СССР № I50746I. Методика внедрена в Сиб. филиале ВНИИГ им. Веденеева.

3. Предложена конструкция генератора кавитации малой производительности. Его новизна защищена A.C. СССР № I168300 .

4. Разработан полуэмпирический метод расчета параметров генератора кавитации малой производительности. Введены два новых критерия: коэффициент деформации сдвига и коэффициент объемной деформации.

5. Изучены характеристики генератора кавитации малой производительности. Коэффициент полезного действия генератора, рассчитанный без учета потерь механической энергии, достигает 20 -27 %%, в зависимости от относительного загромождения.

6. Проведен эксперимент по изменению концентрации С02 в воде путем кавитационного воздействия; показано, что гтвдродинамичческая кавитация в жидкости приводит к её дегазации. Результаты эксперимента использованы при выполнении х/д темы № 240, выполненной в Иркутском политехническом институте по заказу производственного объединения "Иркутскоблтеплознерго" и отражены в справке о внедрении.

7. Использована энергия навигационного воздействия для оценки динамики изменения концентрации газа, что позволило получить результаты, не зависящие от конструктивных признаков навигационного устройства или. режимов его работы.

8. Проведены . испытания генератора кавитации малой производительности в процессе приготовления и восстановления смазочно - охлаждающих жидкостей для металлорежущих станков на Иркутском заводе тяжелого машиностроения. Генератор кавитации, по сравнению с применяемыми в промышленности барботажными установками, обеспечивает' получение более тонкой и более стабильной эмульсии. Одновременно, отпадает необходимость предварительного подогрева воды до 70-90 °С.

9. Проведены испытания генератора кавитации малой производительности в промышленных условиях в системе топливоподготовки на теплоходе "Илимск" Енисейского речного пароходства. Доказана возможность устойчивой работы двигателя на приготовленных в генераторе кавитации эмульсиях, содержащих до 25% вода, без добавления поверхностно-активных веществ. На способ обработки топлива двигателей внутреннего сгорания получено A.C. СССР № I254I9I.

10. Проведены эксперименты по стабилизации пузырьковых течений жидкости. Использование в качестве ядер кавитации эмульсии взаимно нерастворимых' жидкостей позволяет получать стабильные высокоскоростные пузырьковые потоки. На способ создания пузырьковых течений жидкости получено A.C. СССР № 1235554.

1. Айвени Р., Хэммит Ф. деленный анализ явления захлопывания навигационного пузырька в жидкости // Теоретические основы инженерных расчетов. - 1965. -Т.87, N"4. -С. 140-150.

2. Александров A.A. Международные таблицу и уравнения для динамической вязкости воды и водяного пара // Теплоэнергетика.ifvvv ti.-< n с . iiifi t . IV'"fi. u.Oi СЛ.

3. Амромин Э.Л., Иванов A.H. Осесимметричное обтекание тел в режиме развитой кавитации // Изв. АН СССР. МЖГ.-1975.-UQ.-С.37-42.

4. Аникеев Ю.В., Немчин А.Ф. Кавитационно аэрационная обработка сока основной дефектации // Пищевая пром-сть. Сер. Н. -Вып. 9. -С.1-7.5.- Арганат Б.А. и др. Ультразвуковая технология // М.:

5. Mqt^I тг тпггттла ТОГУ А £чП/1 г»

6. А <U»JbJXjf ^JX jrx^ 1 у С/ Г "tt ■ KS^^E «

7. Арндг Р., Иппен Э.Т. Влияние шероховатости на развитие кавитации // Тр. Амер. о-ва инж.-мех. Сер. Д.-Теоретические основы инженерных расчетов.-№3.-135 <168).

8. Бай-Ши-И. Турбулентные течения жидкости и газа. -М.: Изд-во ин. лит., 1962.-344 с.

9. Безз.убик О.Н. Способ измерения осевого усилия и крутящего момента гребного винта // A.C. СССР N"542921.

10. Беззубик О.Н. Тензорезисторная розетка для измерения усилий на валах // Гидродинамика больших скоростей. Красноярск. - 1981. -Вып., 2. - С. 162-169.

11. Бенедек П., Ласло А. Л. Научные основы химической технологии.-М.:Химия, 1970.-376 с.

12. Бергман Л: Ультразвук и его применение в науке и технике.-М.: йзд-во ин. лит., 1958.-756 с.

13. Биркгоф Г. Математический анализ кавитации. В кн.: Неустановившиеся течения1 воды с большими скоростями. М.: Наука, 1973, с. 19-38.

14. Биркгоф Г., Сарантонелло. Э.! Струи, следа, каверны. » М.: Мир, 1964, 457 с.

15. Брагинский Л.Н., Бегачев В.И., Барабаш В.М. ПеремешиваниеIв жидких средах: Физические основы и инженерные метода расчета. -Л.: Химия, 1984. 336 с.

16. Бронштейн В.И., Перельман Т.Л. Тепло и массообиен кипящей жидкости с пузырями. "Инженерно-физический журнал", 1972 , 23, N"5, с. 859-867.

17. Бывшев A.B., Веретенов А.К., Меллер Я.М., Куусе Э.Э. Размол холоднооблагороженной кордной целлюлозы в аппаратах гидродинамического воздействия на волокнистую массу. В сб.: "Химия и химическая технология древесины" вып. I. Красноярск, 1973, с. I45-T49.

18. Васильев В.Н. Кавитационное обтекание пластинки, перпендикулярной к твердой стенке, завихренным потоком. В сб.: "Динамика сплошных сред с границами . раздела", Чебоксары, изд. Чувашского гос. ун-та, 1983, е. 26-34.

19. Вихорева М.Й., Ивченко В.М., Кулак А.П., Немчин А.Ф. Исследование характеристик суперкавитирующих механизмов. В кн.:

20. Тр. 8-го Международного симпозиума МАГИ. Секция гидромашин. Л.': Машиностроение, 1976, с. 278-295.

21. Воинов В.В., Воинов О.В. О схеме, захлопывания кавитационного пузырька около стенки и образования кумулятивной струйки. ДАН СССР, 1976, т.227, №1, с. 63-66.

22. Вотинцев A.M., Караваев A.M. Современные метода визуализации в кавитационных исследованиях. в сб.: "Гидродинамика больших скоротей" вып. 2. - Межвузовский сборник. Красноярск, КПИ, 1961, с. 152-156.

23. Вукалович М.П., Ривкин С.Л., Александров A.A. Таблицы теплофизических . свойств вода и водяного пара. М.: Изд-во стандартов, 1969, 408 с.

24. Гавранек В.В., Больщуткин Д.Н., Зельдович В.И. Термическое и механическое воздействие кавитащонноа зоны на поверхность металла. Физика металлов и металловедение, 10, 262 (I960).

25. Гарсия Р., Хэммит Ф. Дж. Кавитационное рззрушение и зависимость его от свойств материала и жидкости. Тр. амер. о-ва инж-мех., Сер. Д. Теоретические основы инженерных расчетов, N"4, 1967.

26. Гончаров B.C. и др. Электродинамический кавитатор. A.C. СССР №'628961 по М. кл. В06В 1/04, Б.И. №39 1978.

27. Гордейчук К.С., Малимон Е.Д. Особенности обработки водно -волокнистых суспензий в кавитащонно-гидродинамических аппаратах с вибраторами. В сб.: Гидродинамика больших скоростей. Красноярск, КПИ, 1981, с. 35-40.

28. ГОСТ 16263-70. Метрология. Термины и обозначения. М.: Изд-во стандартов, 1978, 53 с.

29. ГОСТ 11.004-74 Прикладная статистика. Правила определенияоценок и доверительных границ для параметров нормального распределения. М.: Издательство стандартов, 1974, 29 с.

30. Гринцевич В.И., Руденко М.Г. Применение кавитащонно -обработанных жидкостей для снижения расхода топлива в двигателях внутреннего сгорания. В сб.: "Гидродинамика больших скоростей", вып. 2, Красноярск, КПИ, 1982, с. 18-21.

31. Губрий В.И. Исследование гидродинамических характеристик CK-решеток.: Автореф. дис канд. техн. наук. Киев; Б.И., 1970,1. О а

32. Гуревич М.И. Теория струй идеальной жидкости. Изд. 2-е перераб. и доп. - М.: Наука, 1979, 536 с.

33. Гуриков Ю.П., Зубрилов С.П. О механизме отрыва навигационного пузырька от твердой поверхности. В .кн. "Труды Ленинградского института вод. трансп.", 1981, № 172, с. 89-93.

34. Данель М.Ф. Влияние свободного и растворенного газа на явление кавитации. В кн.: "Неустановившиеся течения воды с большими скоростями". Труды международного симпозиума в Ленинграде, 22-26 июня 1971 г. - М.: Наука, 1973, с. 163-165.

35. Дегтярев В.В., Мухин В,.А., Накоряков В.Е. Экспериментальное исследование массообиена в осе симметричных кавернах. "Инженерно - физический журнал", 1982, 42, № 2, с. 182 - 186.

36. Джонсон Э. Экспериментальное" исследование навигационных течений. В кн.: "Неустановившиеся течения вода с большими скоростями". Труда международного симпозиума в Ленинграде, 22-26 июня 1971 г. - М.: Наука, 1973, с.147-149.

37. Доргфман Л. А. Гидродинамическое сопротивление и теплоотдача вращающихся тел. М.: Физматгиз, i960, 260 с.

38. Дробот Ю.Б. К теории щелевой кавитации. Деп. рукопись -ВНИИКИ, № 160к-Д83.

39. Дуборвик . А.С. Фотографическая регистрация быстропротекающих процессов. М.: Наука, 1974.

40. Дядик А.Н. К вопросу о кумулятивном характере кавитационного воздействия жидкости на материалы. В сб.: "Труда ленинградского кораблестроительного института". Л.: 1982, с. 18-24.

41. Жижина Р.Г., Немчин А.Ф. О технологической 'эффективности кавитационно аэрационной обработки сока основной дефектации. -Сах. пром-ть, 1982, вып. II, с. 30-33.

42. Зайдель А.Н. Погрешности определения физических величин. -Л.: Наука, 1985, 112 с.

43. Закс Л. Статистическое оценивание. Пер. с нем. В.Н. Варыгина. М.: Статистика, 1978, 598 с.

44. Зубрилов С.П., Селиверстов В. М., Браславский М.И. Повышение эффективности использования топлива путем его кавитационной обработки. В сб.: "Повышение технического уровня и качества судов речного флота". Вып. 75. Л.: ЛИВТ, с. 20-22.

45. Ивченко В.М. Нестационарные задачи гидродинамики суперкавитирующих тел. В кн.: "Гидродинамика несущих поверхностей". Киев, Наукова думка, 1966, с. 230-246.

46. Ивченко В.М. Теория лопасти СК-водомета. В сб.: "Вопросы прикладной математики и механики", вып. 5. Чебоксары, 1976, с. 44.

47. Ивченко В.М. Элементы кавитационной технологии. В кн.: "Гидродинамика больших скоростей, вып. %. - Красноярск: КПИ, 1982, с. 3-19.

48. Ивченко В.М., Кулак А.П. О размерах каверны в трубах со сплошными и перфорированными стенками. Изв. АН СССР, МЖГ, 1972,2, с. 163-167.

49. Ивченко В.М., Малимон Е.Д. Кинетика кавитацжщных методов обработки волокнистых материалов в суспензиях. В сб.: "Прикладная мехагника и теплофизика", вып. 5. - Красноярск, 1975, с, 50-61.

50. Ивченко В.М., Нёмчин А.Ф. Применение суперкавитирующих насосов для обработки полуфабрикатов. В кн.: "Прикладная механика и теплофизика". Вып. 5. - Красноярск, КПИ, 1975, с. 39-50.

51. Ивченко В.М., Немчин А.Ф. Кавитационный реактор для размола волокнистых материалов. A.G. СССР № 467159 по М. кл. B2IB 1/36, Б.И. №145, 1975.

52. Ивченко В.М., Руденко М.Г., Руденко Н.Г. Способ обработки топлива двигателей внутреннего сгорания. A.C. СССР № I254I9I по М. кл. F02M 27/00, Б.И. № 32, 1986.

53. Ивченко В.М., Тахтуев Б.Г., Тодорашко Б.Г. Гидродинамический кавитационный реактор. A.C. СССР № 8I7II5 по М. кл. Д21В.1/36, Б.И. № 12, 1981.

54. Исаков А.Я. Акустические характеристики пщро динамической кавитации, на лопастных мешалках // Прикладная акустика Таганрог. - 1975. С. 160-165.

55. Карликов В.П., Шоломович Г.И. Метод приближенного учета влияния стенок при кавитационном обтекании тел в гидродинамических трубах // Изв. АН СССР. МЖГ.- 1966. № 4.

56. Киреев Ю.Н. и др. Ультразвуковой диспергатор. A.C. СССР № 2II5I9 М. кл. В01Д 18/00, Б.И. № ;. 1968.

57. Когарко B.C. Движение смеси жидкости с .газовыми пузырьками // Неустановившиеся течения вода с большими скоростями. М.: Наука. 1973. С. 243-247.

58. Козырев С.П. ГидроабразиЁный износ металлов при кавитации.- машиностроение, 2I97I, 276 с.

59. Корабельников A.B., Накоряков В.Е., Шрайбер И.Р. Учет неравновесного испарения в задачах динамики парового пузырька // Теплофизика высоких температур. 1981. Т. 19, N"4, с. 797.

60. Корнфельд М. Упругость и прочность жидкостей. М.: ГИТЛ, 1951, 107 с.

61. Кортнев A.B. и др. Способ обработки жидких сред. A.C. СССР № 497058. М. кл. В06В I/I8.

62. Кортнев A.B., Протопопов Р.В. О действии ультразвука на образование перекиси водорода // Тр.'6 Всесоюз. акуст. конф. М.: 1968. С. 7-39.

63. Котляр Л.М., Троепольская О.В. Исследование влияния силы тяжести, твердых и свободных границ на кавитационное обтекание клина. Деп. в ВИНИТИ № 2402-83.

64. Кнэпп Р., Дейли Дж., Хэммит Ф. Кавитация: Пер. с англ. М.: Мир, 1974. 687 с.

65. Кузнецов Ю.В., Терентъев А.Г. Симметричное обтекание клина ограниченным потоком жидкости // Струйные' и кавитационные течения и современные вопросы управления. Чебоксары, 1978. - С: 54-67.

66. Кулак А.П., Тодорашко Г.Т. Приближенный учет влияния стенок на кавитационное обтекание тела в трубе при наличии трения на стенках // Гидромеханика. Киев, 1972, Вып. 22.

67. Кутателадзе С.С. Тепломассообмен при физико-химических превращениях // Тепло- и массоперенос. 1969. Т. II. С. 26-33.

68. Кутателадзе С.С., Накоряков В.Е. Тепломассообмен и волны в газожидкостных системах. Новосибирск: Наука, 1984. - 302 с.

69. Лабунцов Д.А. Тепло- и массоперенос при интенсивном испарении вещества // Тепло и массоперенос. Минск, 1973. т. 10.ч. I. -С. 330-340.

70. Лаврентьев М.А,, Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1977. 408 с.

71. Лакиза В.Д., Цапенко A.C. О поведении локального скопления газовых пузырьков в колеблющейся жидкости // Прикладная механика. 1983. Т.19.-ЖЕ.-СЛ09-114.

72. Лапин В.А. О совместном влиянии весомости и стенок на ширину каверны' за диском, расположенным по оси круглой трубы нормально набегающему потоку // Экспериментальная гщродинамика судна. НТО СП. -М. 1974. -Вып. 215. -С. 3-19.

73. Лапин В.А. Экспериментальное -исследование влияния стенок на' основные размеры каверны за дисками, расположенными по оси круглой трубы // Проектирование и мореходные качества промысловых судов: Тр. КТИИПХ МРХ СССР.-М.-1975.-Вып. 59.- С. 53-57.

74. Лапин В.А. Экспериментальное исследование кавИтационных течений: Автореф; на соиск. ученой степ. канд. ' техн. наук. -Калининград, 1975. 21 с.

75. Ландау Л. Д., Лифшиц Е.М.' Механика сплошных сред. М.: Госэнергоиздат, 1953. 788 с.

76. Лекофр И. Контроль ядер кавитации на экспериментальной установке // Тр. 8-го междунар. симпоз. МАГИ. Секция по гидромашинам, оборудованию и кавитации. Л., 1976. С. 243-258.

77. Логвинович Г.В.' Гидродинамика течений ' со свободными границами. Киев: Наукова думка, 1969. - 208 с.

78. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 5-изд. М.: Наука, 1978. - 736 с.

79. Лопес Сантана Х.М. Исследование теплового и кавитационного воздействия и разработка аппаратов для интенсификации процессовприготовления строительных полуфабрикатов и изделий: Автореф. дисс. на соиск. ученой степ. канд. техн. наук. Киев, 1981. -'21 с.

80. Дупан Т.Б. и др. Устройство для получения эмульсий. A.C. СССР № 993989 МКИ BOTJ 3/06. Б.И. №5, 1983.

81. Малимон Е.Д. Акустические характеристики гидродинамического аппарата с пластинчатыми вибраторами // Гидродинамика больших скоростей. Красноярск, 1982. - с. 136-140.84. Мачинский A.C.

82. Мврч К.А. .Динамика навигационных пузырьков й кавитирующих жидкостей // Эрозия. Мир, 1982, С. 331-382.

83. М.ур' Д. Основы и применения трибоники: Пер. с англ. М.: Мир, 1978. 487 с.

84. НаГиев Ф.Б., Хабеев Н.С. Рост и схлопывание паровых пузырьков в кипящей жидкости // Журн. прикл. мех. и технич. физики. 1981. - №5. - С. 100-106.

85. Нейков Д.К. и др. Теория и практика перемешивания в жидких средах. М.: НИИТЭхим, 1976.

86. Немчин А.Ф., Савченко O.A. Гидродинамическая навигационная активация известковой суспензии в свеклосахарном производстве // Сахарная пром-сть. 1983. Вып. 12 С. 30-34.

87. Нигматулин Р.И., Хабеев Н.С. Динамика и тепломассообмен парогазовых пузырьков с жидкостью // Изв. АН СССР. 'МЖГ, N10 1980.

88. Нигматулин. Р.И., Хабеев Н.С.' Динамика парового пузырька //9

89. Изв. АН СССР. МЖГ. №3 1975.

90. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. М.: Наука, 1987. - 4.1, 4.2 - 824 с.

91. Новицкий Б.Г. Применение акустических колебаний в химико -технологических процессах. М.: Химия, 1983. - 192 с.

92. Орлов В.А., Чецурз JLB., Туманов Ю.В. Теория и практика перемешивания в жидких средах. М., НИИТОХИМ, 1973, 350 с.

93. Паламар З.С., Тихонов В.А., Паламар О.С. Диспергатор -активатор. A.C. СССР № 422433 МКИ В06В 1/20. Б.И. 1974, № 13.

94. Патент Великобритании № I38II56 МКИ B0IF 3/08.

95. Патент Франции № 2I65I44 МКИ B0IF 3/00.

96. Патент Франции № 2276865 МКИ B0IG 7/16.

97. Патент Франции К- 2407017 МКИ В01Г 3/08.

98. Патент США № 4306816 МКИ B0IF 11/00.

99. Патент США № 4II8797 МКИ B0IF 11/00.

100. Патент Японии № 53-24280 МКИ B0IF 3/08.

101. Патент Японии № 48-21043 МКИ В06В 1/02.

102. Пашинский В.'Ф. Машины для размола бумажной массы. М.: Лесная пром-ть, 1972, - 94 с.

103. Перник А.Д. Проблемы кавитации. Л.: Судостроение, 1966. -439 с.

104. Пилипенко В.В. и др. Генератор колебаний давления воды. -A.C. СССР W 505444 МКИ В06В I/I8 Опубл. в Б.И. 1976, №9.

105. Пилипенко В.В., Задонцев В.А., Манько И.К. Генератор давления вода. A.C. СССР № 698678 МКИ В06В I/I8. Б.И. 1979, №43.

106. Пирсол И. Кавитация: Пер. с англ. / Под ред. Эпштейна Л.А. М.: Мир, 1975. - 95 с.

107. Погер М. А. и др. Установка для получения многокомпонентных эмульсий. A.C. СССР № 204986 МКИ В06В I/I8. -Опубл. в Б.И. 1967, №23.

108. I. Прис K.M. кавитационная эрозия // эрозия: Пер.' с англ. / под ред. Прис K.M. М.: Мир. - 1982. - С. 269-330.

109. ИЗ. Путилин с.и7 0 сопротивлении конусов при обтекании /■/

110. Гвдромехиника. Киев, 1981. - №44. - С. 94-96.

111. Рейнольде А. №. Турбулентные течения в инженерных приложениях. М.: Энергия, 1979. - 405 с.

112. Робинсон м. Дж., Хэммит Ф. №. Подробные хароактеристики повреждений образцов в кавитационной .трубке Вентури // Тр. Амер. о-ва инж-мех. Сер. Д. Теоретические основы инженерных расчетов. 1967. №1. - 186.

113. Романков. П.Г., Курочкина М.И. Гидромеханические процессы химической технологии. Л.: Химия, 1983 , 208 с-.

114. Руденко м.Г. Кавитационное эмульгирование / Красноярский политехнический институт. Красноярск, 24 с. - Деп. в ВИНИТИ II.12.84, № 7929-84.

115. Руденко М.Г. Некоторые аспекты оценки и повышения эффективности аппаратов для кавитационной обработки жидкостей // Гидродинамика больших скоростей. Красноярск, 1986. - С. 43-36.

116. Руденко М.Г., Витер В.К. Способ создания пузырьковых течений жидкости. АС СССР № 1235554 МКИ В06В 1/20 -Б.И. 1986, №21.

117. Руденко М.Г., Руденко Н.Г. Влияние кавитационной обработки на скорость технологических процессов // Тез. 10-й научно технич. конф. сотрудников ИРИИТа и специалистов эксплуатации и строительства железных дорог Сибири . - Иркутск, 1985' с. 85-86.

118. Руденко Н.Г., Руденко М.Г. Методы и аппараты для интенсификации технологических процессов твердения цементов игорения топлива: Отчет о НИР / ИрИИТ; 1985. 25 с.

119. Сборник научных программ на ФОРТРАНе. / Пер. с англ. / t Под ред. Севского A.A. М.: Статистика, 1974. - 320 с.

120. Седов Л.И. Метода подобия и размерности в механике. М.: * Наука, 1972. ~ 440 с.

121. Т9Pt. Pötwo Я ТД1 Мат-зитглу-s г-тгтгг\пгаг\И г-1-<£*тпл Т Т Ы Т-?олгт/-о

122. Содоь Л.й. Мохашлка сшюиишй сроды. I'.i. М.: Наука, 1976. 536 с.

123. Седов Л. 1/1. Механика сплошной среда. Т.2. М.: Наука, 1976. - 576 с.

124. Серова Л.А., и др. Влияние ультразвука на процесс размола волокнистых материалов // Оборудование, для размола. -М. 1965. с.20.

125. Си- Дин-Ю, Некоторые аспекты динамики пузырьков // Тр. Амер. о-ва инж.-мех. Сер.' Д. Теоретические основы инженерных расчетов. 1965. - Т.87, №4. - С. 157-174.

126. Смирнов Н.й., Полюта С.Е. Истечение пузырьков воздуха в жидкую среду // Журнал прикладной химии. 1949. - Т. 22, Вып. II. - С. I208-I2II.

127. Солоницын P.A., Горбачев Л.А. Гидродинамический размол целлюлозы // Химическая переработка древесины. -1968 N"34. с. 57-62.

128. Стренк Ф. Перемешивание и- аппараты с мешалками: Пер. с польск. / Под ред. Шупляка И.А. Л., 1975.'- 384 с.

129. Сульби Л.А. Генератор кавитации. A.C. СССР № 237817 МКИ В06В I/I6. Опубл. в Б.И., 1969, №9.

130. Сульби Л.А. Генератор кавитации. A.C. СССР № 495099 МКИ В06В I/I6. Опубл. в Б.И., 1975, №16.

131. Федоткин И.М., Немчин А.Ф. Использование кавитации в технологических процессах. Киев: Вища вкола. 1984. - 68с.

132. Хабеев Н.С. Эффекты теплообмена и фазовых переходов приколебаниях паровых пузырьков // Акустический журнал. 1975. -Т.21, МБ.' - С. 815-821.

133. Хикс Ч. Основные принципы планирования эксперимента. -М., Мир, Т967. 372 с.

134. Холланд Ф., Чапман Ф. Химические реакторы и смесители для жидкофазных процессов. М.: Химия, 1974. - 208 с.

135. Холл Дж. У., Висмесенус Г.Ф. Масштабные эффекты при кавитации // Тр. Амер. о-ва инж-мех. Сер. Д.' Техническая механика. 1961. - N33. - С. 159-182.

136. Холл Дж. У., Тристер Э.Л. Навигационный гистерезис // Тр. Амер. о-ва инж-мех. Сер. Д. Теоретические основы инженерных расчетов. 1966. - №1. - С.' 159-182.

137. Хэммит Ф. Дж. Исследование навигационных разрушений в потоке жидкости // Тр. Амер. о-ва инж-мех. Сер. Д. Техническая механика. 1963. - №3. - С.26-41.

138. Чеботаре ску И.Д., Федоткин Й.М., Мачинский A.C. Разработка и исследование с.уперкавитационного испарителя // Изв. АН МССР. Сер. физ.-техн. и мат. наук. 1985. - №1. С. 30-35.

139. Чжен П. Отрывные течения. М.: Мир, 1973. Т.2-280 с.

140. Чепмен Р., Плессет М. Нелинейные эффекты при коллапсе полости, близкой к сфере, в жидкости // Тр. Амер. О-ва инж-мех. Сер. Д. Теоретические основы, инженерных расчетов. -1972 -№1. 158-162.

141. Шабат A.B. Об одной схеме движения идеальной жидкости при наличии траншеи на дне // Журн. прикл. • и техн. физики 1962. №4. -С. 68-80.

142. Шелепенко В.Н. К расчету кавитационных течений в осесимметричном канале // Журн.'прикл. и техн. физики 1969. №4. -С. II8-II9.

143. Шемякин Э.В., Гончаров В.Н. Роль паро-газовых пузырьков в размоле целлюлозных волокон // Тр. ЛТИ ЦПБ 1970 -Вып. 27- С. 138.

144. Шенк X. Теория инженерного эксперимента: Пер. с англ. / Под ред. Б.усленко =Н.П. М., 1972. - 376 с.

145. Шойер Л., Штейн У. Динамика кавитационных пузырей и гидродинамика турбулентного потока с поперечным градиентом скорости // 20-й Конгресс Международной ассоциации" по гидравлическим исследованиям. М., 1983. - С. 448-450.

146. Эльпинер И.Е. Биофизика ультразвука. М.: Наука,' 1973 -384 С.

147. Эмульсификатор для получения эмульсии масло в воде и его использование с системой мазутных форсунок. A.C. РСТ № 81/02687 МКИ B0IG 3/08. Опубл. в Б.й. 1982, N"8.

148. Эпштейн Л.А. О минимальном числе кавитации и ширине каверны в плоском и осесимметричном каналах // Изв. АН СССР. МЖГ. -1966. -'№4 С. 78-82.

149. Эпштейн Л.А. О минимальном числе кавитации при струйных течениях в циллиндрических каналах // Тр. ЦАГИ. '- 1967. Вып. 1062. С. 3-8.

150. Эпштейн Л.А. Об одном кажущемся паорадоксе кавитационных течений // Тр. ЦАГИ. 1967. Вып. 1062. - С. 13-14.

151. Эпштейн Л.А. Метода теории размерностей и полдобия взадачах гидродинамики судов. Л.: Судостроение, 1970. -206 с.

152. Эпштейн Л.А. Приближенный учет влияния стенок канала на мидель каверны, моделированный по схеме Эрфоса или Рябушйнского // Изв. АН СССР. МЖГ; 1975 №6. С. 48-55.

153. Эрозия: Пер. с англ. / Под ред. Прис К. М, 1982 -464 С.

154. Якимов Ю.Л. Некоторые вопросы гидродинамики больших скоростей // Изв. АН СССР. МЖГ. 1982. - №2. - С. 62-74.160. .Вгеппеп С. A numerical solution of axisymmetric cavity flows // Jornal of Fluid Mechanics. 1969. -v. 37. - Part 4. -pp. 671-688.

155. Bremen C. The dynamic balanses of dissolved air and heat in natural cavity flows. .// Jorn. of Fluid Mechanics 1969. -V.37. - part 1 - p. 115-127.

156. Bur ill L.C. Sir Charles Parsons and Cavitation // Trans Inst. Marine Engineering 63 , 8, 149-168 (1951).-163. Edgerton H.E., Cermeshausen J.K. Stroboscopic-light Hight speed Motion Pictures // Jr. Soc. Motion Picture Engineerins 23, 284-298 (1934).

157. Edgerton H.E., Cermeshausen J.K., Grier H. High Speed Photographic Methods of Measurement // Jr. Appl. Phys.,8, 1,2-9 (1937).

158. Ginoux J.J. The existence of Three-dimensional Perturbations in the Reattachment of a Two-dimensional. Supersonic Boundary layer After Separation // AGARD Rept 272, NATO Advisory Group for Aeronatical Research and Development, 1960.

159. Kornfreld M., Suvarov I. On the Destractive Action of Cavitation // Jr. Appl. Phys. 15, 495-506 (1944).

160. Kbvazy Kalman. Mathematishes model biir den warme-inedtoffaustaush bci blasen: Diss. tech. Wiss Eidgenoss Techn. Hochshule ZZurich, 1968. 138 S.

161. Marinesco M., Trillat J.J Action des Ultrasons zur les Plaques Photograp-higues // Compt. rend. Acad. Sci. Paris, 1933. - №196, -S. 858-860.

162. Plesset M.S.', Hsieh D.-Y., Theory o.f gaz Buble dunamics in Oscillating Pressure Fields // Phusics of Fluids. -1960, -№3. -p. 882-892.

163. Prosper!ti A. On the dynamics of the non-spherical bubles // Proc. Int. Conl. Gottingeri, 1979. -Berlin, 1980. -S. 13-22.

164. Reynolds 0. The causes of the racing of the engines of screw steamers // Tr. Inst. Naval Arch. V. 14. Sc. Papers, 1, 56-57, 1873.

165. Richardson A. The evolution of the Parsons Stream Turbine, Engineering, 1911.

166. Sato X. Nonlinear analusis of cavity flows around arbitrarily shaped bluff bodies in constrained flow // J. Fluid Meeh. 1982. -№125. - p. 347-358.

167. Summers David A. The volume factor in cavitation erosion // Proc. 6th Int. Conf. Ends liquid and Solid Impact, Cambride, 5-8 sept., 1983.

168. Tsuda Yoshiyuki, Ueki Hiroshi. Experimental studddy of the shock generaation at the collapse of cavitation buble // Bull. ASME. 1982. -V.25. - №210., -p. 1890-1897.

169. Holl J.W. An effect of Air Content on the Occurrence of Cavitation: Trans. ASME, 82, Ser. D, Jr. Basic Engineering. -1960. -p. 941-946.

170. Hsieh D.-Y., Plesset M.S. Theory of the Acoustic

171. Absorption by a Gas Bnble in a liauid // Calif. Inst, of Tech. Engr. Div. Rept. 1961. p. 19-85.

172. Wheller W.H. Indentention of Metalls by Cavitation // Trans. ASME, 82, Ser. D., Jr. Basic Engineering. -1960. -p 184-194.

173. Yoo Hee Ju, Han Chang Dae. Oscillatory behavior of a gas bubble growing (or collapsing) in Viscoelastic Liiquids // AI Chi Jörn. -1982. -V.28. -M6. p.1002-1009.

174. Zhestkov A.A., Shalnev K.K. Change .of Hydrogen ion exponent of liquids in hydrodynaraic cavitation field. // Proe. 6th. Conf. Fluid Mach., Budapest, 1979. Budapest, 1979, V.2. -p. 1315-1320.

175. Nacatani H., Nacatani Y., Miyai Y. A Finite Cavity Flowabout a Slender Body of Revolution in a Tube // Bull of tfe ASME. V. 22. -№170. -p. 1092-1098.г