Математичні моделі випаровування крапель в процесі руху в повітряному об’ємі приміщень
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2018.05.091Анотація
Розглянуто теоретичні передумови процесів розпилювання крапель води і їх подальше випаровування при польоті у нерухомому середовищі. Подано аналіз висвітлення питання розпилювання рідини, руху і випаровування диспергованих крапель в сучасних наукових виданнях. Сформульовано математичну модель процесів руху краплин при їх випаровуванні та отримано спрощені формули для наближених розрахунків траєкторій польоту крапель в нерухомому повітряному середовищі. При створенні моделі враховано, що коефіцієнту опору в процесі переміщення краплі змінюється, і це підвищило точність розрахунків. За отриманою математичною моделлю проведено числовий аналіз в комп’ютерному середовищі MathCAD та отримано графічні залежності експозиції випаровування сферичних крапель різних початкових розмірів, траєкторії руху крапель. Отримані залежності дають змогу оцінити, як впливає початковий розмір краплі на час та відстань до повного її випаровування. Проілюстровано графічно динаміку зміни параметрів повітря на виході розпилювача. Аналіз отриманих залежностей дозволяє вибрати параметри розпилювача: дисперсність, кут вильоту і початкову швидкість які забезпечують рівномірне зволоження повітря або необхідної поверхні (площини).
Ключові слова: розпилення води, дисперговані краплі, зволоження повітряПосилання
Izel't, P., Arndt, U., Vil'ke M. (2007) Uvlazhnenie vozdukha. Sistemy i primenenie [Moistening of the air. Systems and applications]. Moscow: Tekhnosfera: Evroklimat, 212.
Dunskiy, V. (1982) Pestitsidnyye aerozoli [Pesticide aerosols].Moscow: Agropromizdat, 182.
Kucherenko, S. I., Olshanskyi, V. P., Olshanskyi, S. V., Tishchenko, L. M. (2007) Balistyka krapel, yaki vyparovuiutsia pry poloti [Ballistics of droplets evaporating during flight]. Kharkiv: KhNTUSH, 304.
Vasiliv, P. A. (1987) Sistema uvlazhneniya vozdukha v ovoshchekhranilishchakh svertikal'no-diskovym raspylitelem vody i rastvorov [A system of air humidification in vegetable stores by a vertically-disk atomizer of water and solutions]. Author's abstract. dis. cand. tech. sciences, Moscow, 17.
Melezhyk, O. I., Zhevzhyk, O. V., Kobets, A. S. (2007) Vidtsentrovyi rozpyliuvach pestytsydiv: rukh i vyparovuvannia kraplyn u fakeli [Ventricular spray of pesticides: movement and evaporation of droplets in a torc]. Bulletin of the Dnepropetrovsk State Agrarian University, 1, 97–101.
Kotov, B. I., Spirin, A. V., Derkach, V. V. (2016) Matematychna model dynamiky zvolozhennia povitria rozpylenoiu vodoiu [Mathematical model of the dynamics of humidifying air with spray water]. Collection of materials of the International scientific and practical conference "Innovative technologies of balanced use of natural resources in agricultural production", 211–218.
Kotov, B. I., Pantsyr, Yu. I., Herasymchuk, I. D., Hryshchenko, V. O. (2018) Dynamika rozpyliuvannia i vyparovuvannia vody v elektrychnomu poli pry zvolozhuvani povitria [Dynamics of sputtering and evaporation of water in an electric field under humidified air]. Power Engineering and Automatics, 2, 145–158.
Kulichenko, V., Volik, A. (1978) K voprosu uvlazhneniya vozdukha raspylennoy vodoy [On the question of air humidification with sprayed water]. Proceedings of the Nikolaev Shipbuilding Institute, 137, 73–76.
Balabukha, G. L., Rabinovich, M. M. (1969) Mekhanika i teploobmen potokov polidispersnoy gazo-vzvesi [Mechanics and heat exchange of streams of polydisperse gas-suspended matter]. Kiyev: Naukova dumka, 218.
Abramov, YU. A., Rosokha, V. E., SHapovalova, E .A. (2001) Modelirovaniye protsessov v pozharnykh stvolakh [Modeling of processes in fire trunks]. KHar’kov: Folio, 195.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).