ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
56
длине устройства, а не локально, как в керамическом сопловом
устройстве.
Можно повысить эффективность устройства данного типа («мяг-
кий дроссель») при использовании лабиринтных уплотнений по ходу
тракта течения рабочей среды, что позволит увеличить их гидравли-
ческое сопротивление и уменьшить габаритные размеры. Существу-
ющая конструкция и предлагаемый вариант конструкции «мягкого»
дросселя приведены на рис. 1.
В данной работе рассмотрены лабиринтные уплотнения дрос-
сельного устройства, представляющие собой кольцевой зазор с про-
резями, через которые проходит рабочая среда, расположенными с
угловым шагом 180° относительно соседних пластин (см. рис. 1). Ла-
биринтные уплотнения выполнены в виде кромок треугольного сече-
ния различной высоты, расположенных с противоположных сторон
канала прямоугольного сечения 3×3 мм. С целью выбора наиболее
эффективной конструкции, работающей на принципе вихревого за-
пирания потока, определялись перепады давления и коэффициенты
гидравлического сопротивления (КГС) от расхода через дроссельные
устройства различных конструкций.
а
б
Рис. 1. Конструкция «мягкого» дросселя (кожух не показан):
а
−
существующая конструкция дросселя;
б
−
вариант конструкции дросселя с
уплотнениями
Математическая модель.
При моделировании процесса течения
жидкости через дроссельное устройство принимались следующие
допущения:
•
рабочая среда
−
ньютоновская и несжимаемая жидкость;
•
физические свойства постоянны и не зависят от температуры и
давления.
Математическая модель для описания гидродинамических про-
цессов, происходящих при течении жидкости в канале, состоит из