Введение
Глава I. Определение областей рационального применения вихревых труб. Постановка задач исследования 5
1.1 Промышленное применение вихревых энер го разделителей 5
1.2 Тенденции совершенствования вихревых труб 15
1.3 Модели вихревого эффекта. Влияние свойств рабочего тела на термодинамическую эффективность процесса разделения 20
1.4 Газодинамика закрученного потока в вихревой трубе. Параметры, определяющие эффект Ранка 28
1.5 Выводы по главе и постановка задач исследования 35
Глава II. Методика оценки эффективности и гидродинамика аппаратов с закрученным движением фаз 38
2.1 Эксергетический анализ вихревой трубы 38
2.2 Квалиметрический метод оценки эффективности применения вихревых труб 49
2.3 Гидравлическое сопротивление вращающегося слоя газа 50
2.4 Динамика закрученного потока в пристенной зоне цилиндрического аппарата 56
2.5 Движение газа у поверхности выхлопного патрубка вихревого аппарата 61
2.6 Газодинамическая неустойчивость в вихревых аппаратах 65
2.7 Выводы 70
Глава III. Экспериментальные исследования процесса температурного разделения газа в вихревой трубе 71
3.1 Вихревая труба. Описание конструкции, объекты исследования 71
3.2 Контрольно-измерительные приборы, средства автоматизации и программное обеспечение экспериментального стенда 81
3.3 Методика экспериментальных исследований и обработка опытных данных 88
3.4 Определение основных характеристик вихревой трубы. Влияние начальных параметров на процесс разделения 92
Глава IV. Влияние запыленности на процесс температурного разделения газа в аппаратах вихревого типа 101
4.1 Сопоставление результатов анализа гидродинамики аппаратов с закрученным движением фаз 101
4.2 Обобщение результатов экспериментов по исследованию характеристик вихревой трубы 108
4.3 Определение влияния запыленности на процесс температрурного разделения газа в вихревой трубе 113
4.4 Определение эффективности сочетания функций вихревого воздухоохладителя и сепаратора в одном аппарате 117
Основные результаты и выводы по диссертации 121
Условные обозначения 122
Список основной использованной литературы 124
Приложения 133
