Ф.В. Пелевин, Н.И. Авраамов, С.А. Орлин, А.Л. Синцов
6
стью определять потери давления в пористом наполнителе. Для срав-
нения эффективности пористых теплообменных трактов между собой
и с трактами без ПМ определялись также коэффициенты гидравличе-
ского сопротивления в зависимости от числа Re, пористости (П), ти-
па сетки:
ξ
d
=
f
(Re
d
, П, тип сетки). За линейный размер принимался
эквивалентный гидравлический диаметр кольцевого канала, не за-
полненного ПМ:
d
экв
= 2
δ
.
Анализируя результаты гидравлического сопротивления ПСМ
при одномерной фильтрации теплоносителя, можно отметить, что
ПСМ, изготовленные из тканых фильтровых сеток, являются анизо-
тропными материалами. Например, для ПСМ из сетки П60 с пори-
стостью П = 0,48 отношение вязкостных
α
⊥
/
α
| |
и инерционных
β
⊥
/
β
| |
коэффициентов ПСМ при фильтрации теплоносителя ортогонально к
плоскости сварки сеток (
⊥
) и при межсеточной фильтрации (
| |
) соста-
вило
α
⊥
/
α
| |
= 2,7 и
β
⊥
/
β
| |
= 2,4.
Пористые сетчатые материалы из сетки с квадратной ячейкой
практически изотропны из-за cпособа плетения проволок и хаотиче-
ской укладки сетки в пакетах. Несмотря на высокую пористость,
ПСМ из сетки с квадратной ячейкой и диаметром проволоки 0,1 мм
имеет более высокие коэффициенты сопротивления, чем ПСМ из
фильтровой сетки П24 или П60. Это объясняется высокоразвитой
внутренней структурой ПСМ. Гидравлическое сопротивление ПСМ
из сетки с квадратной ячейкой нестабильно из-за возможного сдвига
проволок в сетке и ее произвольной укладки.
Установлено, что гидравлическое сопротивление ПСМ зависит не
только от пористости, но и от типа сетки. Так, при одинаковой пори-
стости (П
≈
0,3) гидравлическое сопротивление ПСМ из крупнопори-
стой сетки П60 меньше, чем из мелкопористой сетки С120:
С120
П60
3, 9;
α =
α
C120
П60
2, 3.
β =
β
Пористые сетчатые материалы из сетки С120 имеют более слож-
ную внутреннюю структуру с высокоразвитой поверхностью. При ис-
пользовании ПСМ из еще более мелкопористой сетки С600/2200
наблюдается дальнейшее увеличение гидравлического сопротивления:
С600
П60
7;
α =
α
C600
П60
92.
β =
β
Вязкостный и инерционный коэффициенты сопротивления ПСМ
из сетки П60 с восстановленной проницаемостью после механиче-
ской обработки при межсеточной фильтрации теплоносителя можно
определить зависимостями
