ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.10.2024
Просмотров: 94
Скачиваний: 1
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 60 |
Характеристика фильтрационных материалов, для которых определены |
|||||
|
закономерности фильтрации |
топлива |
|
|
|
Фильтрационный |
материал |
Тонкость фильт |
|
Примечание |
|
рации, мкм |
|
||||
Фильтродиагональ . . . . |
30—40 |
ГОСТ 504—41 |
|
||
Фильтросванбой |
|
30—40 |
ГОСТ 13029—67 |
|
|
Нетканый материал . . . . |
20—30 |
ТУ РСФСР-17-1385-67 |
|||
Капрон |
|
20-30 |
Артикул |
22059 |
ВНИИ ПХВ |
Анид |
|
20—25 |
Артикул |
22183 |
ВНИИ ПХВ |
ФЭП (в) |
|
15—20 |
МРТУ-6 h 02-357—68 |
||
Сетка 80/720 |
из фрак |
12—16 |
ТУ 1—61 |
|
|
Металлокерамика |
10-15 |
|
|
|
|
ций 100 мкм . . |
. . . . . . |
КТБ-МИ |
|
|
|
Бумага АФБ-1К |
|
8—12 |
ТУ 374—59 |
|
|
Фильтромиткаль |
|
5—10 |
ГОСТ 487—41 |
|
|
Фильтробельтннг . . . . . . |
5—10 |
ГОСТ 332—41 |
|
||
Плац-палатка |
|
5—10 |
|
|
|
Металлокерамика |
(лента) |
5 - 7 |
ГПИ |
|
|
Бумага БФМ |
|
5—10 |
ТУ 81-04-2—70 |
|
|
Были построены зависимости ѵ = / (а), — = f (т), |
— = |
f (т) |
||
и — = |
f (q). Анализ |
зависимостей показывает, что инфильтрация |
||
Я |
содержащего |
от 0,005 до 0,03% загрязнений, |
через |
мате |
топлива, |
||||
риалы с размерами пор от 5 до 40 мк происходит в начальный пе
риод с постепенным закупориванием |
пор, а |
затем переходит в |
||
фильтрацию |
с образованием |
осадка. Ни одна |
из зависимостей не |
|
представлена |
в виде прямой |
линии на всем участке т или q. Нача |
||
ло перехола |
от одной закономерности |
к другой зависит от содер |
||
жания загрязнений в топливе и размера пор фильтрационного ма
териала или тонкости |
фильтрации. Для исследованных |
фильтра |
|||||
ционных материалов оно наступает после фильтрации |
0,7—3 |
м3/м2 |
|||||
топлива (табл.61). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
61 |
|
Переход фильтрации с |
постепенным закупориванием пор к |
фильтрации |
|||||
|
с |
образованием |
осадка |
|
|
|
|
|
|
Количество |
фильтрата, м'/м*, |
полученное |
к началу |
||
|
|
перехода, |
при содержании |
в топливе загрязнений |
|
||
Фильтрационный материал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,03% |
0,01% |
|
0,005% |
|
|
|
|
1,35 |
1.8 |
|
2,5—3,0 |
|
|
Нетканый материал . . . |
. |
0,8 |
1,0 |
|
|
1,2 |
|
|
|
0,7 |
0,9 |
|
|
1,0 |
|
108
Обычно постоянные К и ѵ0 определяют графическим методом и. при необходимости, проверяют аналитически. Для проверки в основное уравнение данного вида забивки пор у = Кх-\-Ь под ставляется значение К, полученное графически, и для нескольких значений у и х определяется ѵ0 = b. Затем ѵ0 расчетное сравни вается с ѵ0 графическим.
Для топлива, содержащего загрязнения полидисперсного харак
тера, применение графического метода определения |
постоянных К |
и » о довольно приближенно и приводит к большим |
погрешностям, |
так как закономерности забивки пор в чистом виде не наблюда ются.
Большую точность дает применение метода графического кор ригирования [94], при котором наиболее близкая к прямой зависи мость заменяется ломаной, прямой линией (обычно с двумя, тремя участками). Для каждого прямого участка ломаной линии раз дельно определяются постоянные К и ѵ0, затем для каждого участка раздельно по формулам вычисляются значения q и ѵ, ко торые суммируются для всего участка т или q.
|
Для |
определения |
постоянных |
К и ѵ0 более |
точным является |
|||
метод раздельного графического |
корригирования, |
заключающийся |
||||||
в |
том, |
что |
на |
кривых |
зависимостей ѵ — f (q); — |
= f (т); |
— •= |
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
V |
= |
f (x) |
и |
— |
= f (q) |
находятся |
прямые отрезки. По осям |
абсцисс |
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
данных зависимостей устанавливаются границы прямых отрезков. Процесс фильтрации рассматривается как последовательный пе реход от фильтрации с одним видом забивки пор к фильтрации с другим. Для нашего случая это последовательный переход от фильтрации с постепенным закупориванием пор к фильтрации с образованием осадка.
Для каждого участка отрезков прямых этих зависимостей опре деляются постоянные К и ѵ0, затем вычисляются значения q и ѵ, которые далее суммируются для всего участка т или q.
Преимущества этого метода видны на примерах расчета тремя методами процесса фильтрации топлива, содержащего 0,03; 0,01 и 0,005% загрязнений, через хлопчатобумажную ткань — фильтродиагональ.
Экспериментальные зависимости q = f(x), полученные на без насосной лабораторной установке и рассчитанные по ним парамет-'
ры |
для |
построения |
зависимостей ѵ = f (q) ; — |
= f (x) ; — |
= |
|
= |
f (x) |
и — = f (q), |
представлены в табл. 62. |
|
|
|
|
По |
q |
v |
= f(q), характеризующей |
фильтрацию |
с |
|
зависимости |
|||||
полным закупориванием пор, постоянная величина К' определяется
как тангенс угла наклона |
прямой линии. Постоянная ѵ0 |
является |
отрезком оси ординат, который отсекает прямая линия. |
|
|
Аналогичным образом |
по зависимости — =f(x), |
характери- |
109
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 62 |
|
|
Фильтруемость |
топлива |
через фильтродвигатель |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1/v, |
|
сек |
Д д, мл |
à q, J I 3 / . « 1 |
g, |
мл |
q, м*(м* |
—1 |
м |
— 1 |
- 1 |
|
|
|
|
|
vtM -сек |
сек |
сек-м |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
С о д е р ж а н и е |
з а г р я з н е н и й |
— 0,03°/о |
|
|
|
|||
15 |
89 |
0,445 |
89 |
0,445 |
0,0297 |
|
33,7 |
33,7 |
|
30 |
57 |
0,285 |
146 |
0,73 |
0,019 |
|
52,6 |
41,1 |
|
45 |
32,5 |
0,162 |
178,5 |
0,89 |
0,0108 |
|
92,7 |
50,5 |
|
60 |
23,5 |
0,117 |
202 |
1,01 |
0,0078 |
128,2 |
59,4 |
||
75 |
21 |
0,105 |
223 |
1,11 |
0,007 |
142,8 |
67,6 |
||
90 |
17,5 |
0,087 |
240,5 |
1,2 |
0,0058 |
172,4 |
75,0 |
||
105 |
16,5 |
0,082 |
257 |
1,28 |
0,0055 |
182,0 |
82,1 |
||
120 |
13,5 |
0,067 |
271 |
1,35 |
0,0045 |
222,0 |
89,0 |
||
135 |
13 |
0,065 |
284 |
1,42 |
0,0043 |
233,0 |
95,2 |
||
150 |
12 |
0,06 |
296 |
1,48 |
0,004 |
250,0 |
101,4 |
||
165 |
11,5 |
0,057 |
307,5 |
1,53 |
0,0038 |
263,0 |
108,0 |
||
180 |
10,5 |
0,052 |
318 |
1,59 |
0,0035 |
286,0 |
113,1 |
||
195 |
10 |
0,05 |
328 |
1,64 |
0,0033 |
303,0 |
119,0 |
||
210 |
9,5 |
0,047 |
337,5 |
1,68 |
0,0031 |
323,0 |
325,0 |
||
225 |
9 |
0,045 |
346,5 |
1,73 |
0,003 |
330,0 |
131,0 |
||
240 |
9 |
0,045 |
355,5 |
1,77 |
0,003 |
333,0 |
135,6 |
||
255 |
8,5 |
0,042 |
364 |
1,82 |
0,0028 |
357,0 |
140,0 |
||
270 |
8,5 |
0,042 |
372,5 |
1,86 |
0,0028 |
357,0 |
145,0 |
||
295 |
8,5 |
0,042 |
381 |
1,9 |
0,0028 |
357,0 |
150,0 |
||
300 |
8 |
0,04 |
389 |
1,94 |
0,0027 |
370,0 |
155,0 |
||
315 |
8 |
0,04 |
397 |
1,98 |
0,0027 |
370,0 |
159,0 |
||
330 |
8 |
0,04 |
405 |
2,02 |
0,0027 |
370,0 |
163,5 |
||
345 |
7,5 |
0,037 |
412,5 |
2,06 |
0,0025 |
400,0 |
167,5 |
||
зующей фильтрацию с постепенным закупориванием пор, опреде ляется величина К-
По |
зависимости — |
= f(x), |
характеризующей фильтрацию с |
||||
|
|
V |
|
|
|
|
|
закупориванием |
пор по промежуточному виду, постоянная |
величи |
|||||
на К!" определяется как тангенс |
угла наклона этой |
зависимости |
|||||
или прямой линии. На оси ординат |
эта зависимость |
или прямая |
|||||
|
|
|
|
1 |
% |
|
=f(q), |
линия |
отсекает |
отрезок, |
р а в н ы й — |
. По зависимости— |
|||
|
|
|
|
v0 |
q |
|
|
характеризующей фильтрацию с образованием осадка, постоянная
величина К"" определяется как удвоенный тангенс угла |
наклона |
|||||
этой зависимости или прямой |
линии. На оси ординат эта зависи |
|||||
мость или прямая линия отсекает отрезок, равный—• |
|
|||||
Для |
графического |
метода |
расчеты |
проведены для т от 0 до |
||
300 сек и для q от 0 до 3 м3/лі2. |
Для метода графического |
корриги |
||||
рования |
расчеты, произведены |
для ті от 0 до 150 сек; для qt от 0 |
||||
до 1,5 мг)м% и для т2 от 150 до 300 сек и 172 от 1,5 до 3,0 |
мъ/м2. |
|||||
В табл. 63 приведены величины постоянных К и ѵ0. Расчет про |
||||||
цесса фильтрации для сравнительной |
оценки методов был произве |
|||||
ден путем определения |
фильтрации |
q = |
f (т) по следующим зави |
|||
симостям: |
|
|
|
|
|
|
НО |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 63 |
|
Значения |
постоянных |
К и і>0при |
фильтрации топлива через |
|
фильтродиагональ |
|||
|
|
|
Содержание загрязнений, о/ |
|
|
|||
|
|
0,03 |
|
0,01 |
|
/0 |
0,005 |
|
|
|
|
|
|
||||
Закупоривание пор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К |
|
К |
ѵ0 |
|
К |
V, |
|
|
М е т о д г р а ф и ч е с к и й |
|
|
|
|||
|
|
0,015 |
0,037 |
0,016 |
0,37 |
|
0,02 |
0,045 |
Постепенное . . . |
0,96 |
0,028 |
0,7 |
0,037 |
|
0,86 |
0,0435 |
|
Промежуточное . . |
1,54 |
0,053 |
1,27 |
0,029 |
|
1,0 |
0,022 |
|
С. образованием |
106,6 |
0,062 |
204 |
0,0227 |
133,2 |
0,031 |
||
осадка |
. . . . . . |
|||||||
|
М е т о д г р а ф и ч е с к о г о |
к о р р и г и р о в а н и я |
|
|||||
|
|
0,025 |
0,04 |
0,023 |
0,038 |
|
0,033 |
0,058 |
|
|
0,0018 |
0,004 |
0,0033 |
0,0045 |
|
0,005 |
0,0065 |
Постепенное . . . |
1,15 |
0,031 |
0,84 |
0,045 |
|
0,8 |
0,055 |
|
|
|
0,65 |
0,01 |
0,8 |
0,0105 |
|
0,66 |
0,0122 |
Промежуточное . . |
1,66 |
0,17 |
1.8 |
0,090 |
|
1,5 |
0,2 |
|
С образованием |
0,8 |
0,004 |
1,0 |
0,004 |
|
1,0 |
0,0045 |
|
150 |
0,5 |
122 |
0,139 |
|
80 |
0,167 |
||
|
|
|
||||||
|
|
213,6 |
0,009 |
200 |
0,0105 |
160 |
0,0179 |
|
М е т о д р а з д е л ь н о г о |
г р а ф и ч е с к о г о |
к о р р и г и р о в а н и я |
||||||
Постепенное . . . |
1,15 |
0,36 |
0,84 |
0,055 |
|
0,8 |
|
|
Собразованием
осадка |
213,6 |
0,007 |
200 |
0,0089 |
160 |
1) Ч — ^"( 1— е К
2) q —
A4 , 1
~2~ + 1 ^ Г
)—полное закупоривание пор;
—постепенное закупоривание пор;
3) |
<7= |
|
|
—промежуточный вид заоивки пор; |
||
л.) |
д — |
1 |
+ - | / |
1 |
I '2* —забивка пор с образо- |
|
' |
Ч |
~ |
К"" |
о ~ V |
К""2 и* |
К"" |
ванием |
осадка. |
|
|
|
||
По этим формулам были рассчитаны величины q к моменту фильтрации т = 300 сек по трем методам. Значения q были срав нены с экспериментально определенными значениями q и вычисле ны соответствующие ошибки.
В табл. 64 и 65 представлены результаты определения значений q и соответствующих ошибок.