А.Ф. Третьяков
10
Инженерный журнал: наука и инновации
# 2·2017
Пористость ПСМ на основе сеток с квадратными ячейками
(ГОСТ 6613–86), расположенных в брикете под углом 45°, в зависи-
мости от значения
ε
в процессе консолидации проволок сеток опре-
деляется следующим выражением [11]:
(
)
(
)
c c
1
1
c1 c
c
c( 1)
1
2 1 П
П 1
,
(1 )
n
i
i
i
n
n
i
i
i
h
h h
h h
=
−
(
=
−
= −
( (
(
− ε
∑
∑
где
c
П
i
— пористость
i
-го слоя сетки, значение которой определяется
по данным из работы [2];
n
— число слоев сеток в ПСМ;
c1
,
h
c
,
i
h
c( 1)
,
i
h
(
c
n
h
— толщина 1-го,
i
-го, (
i
+ 1)-го и
n
-го слоя сетки соответ-
ственно.
Удельная проницаемость пористого элемента толщиной
h
п
при
перепаде давления
p
∆
на нем фильтруемой среды с динамической
вязкостью µ описывается уравнением Дарси:
п
п
.
K p
q
h
∆ =
µ
Для защиты жизненно важных агрегатов от таких загрязнений,
как стружка, окалина, продукты разрушений, используют фильтры,
способные предотвращать внезапный отказ установки. Обычно такие
фильтры представляют собой цилиндрический или конический кар-
кас с отверстиями, к которому крепится слой или несколько слоев се-
ток, обеспечивающих требуемую тонкость очистки. К существенным
недостаткам рассматриваемых конструкций относятся низкая сопро-
тивляемость сеток прорыву инородным телом, невысокое сопротив-
ление усталости и недостаточная технологичность.
Анализ различных путей устранения перечисленных недостатков
показал, что наиболее эффективными конструктивными решениями
являются бескаркасные фильтры на основе ПСМ. Установлено, что
для повышения прочности и жесткости проницаемых элементов це-
лесообразно использовать при их изготовлении наряду с сетками,
обеспечивающими требуемую тонкость очистки, один или два слоя
крупных сеток с диаметром проволок
d
= 0,1…0,4 мм.
Разработанная методика проектирования штампосварных кон-
струкций из ПМ, а также результаты выполненных исследований бы-
ли использованы при создании нескольких типоразмеров фильтров,
предназначенных для того, чтобы предотвращать попадание механи-
ческих частиц размером 80…300 мкм в полости изделий в процессе