Использование вихревого эффекта

Успешное использование вихревого эффекта во мно­гих отраслях народного хозяйства объясняется специ­фикой работы вихревых аппаратов. В камере разделе­ния одновременно протекают следующие процессы: раз­деление потоков сжатого газа на охлажденный и нагре­тый потоки, отвод теплоты газа в окружающую среду, фазовое разделение двухфазных сред и компонентное разделение газовых смесей. Обычно на работу вихрево­го аппарата оказывают превалирующее влияние один — два из указанных процессов. Выбор превалирующих процессов определяется назначением аппарата. Другие важные особенности работы вихревого аппарата: малая инерционность, нечувствительность к гравитационным силам, вибрациям и механическим перегрузкам. В свя­зи с этим вихревой аппарат не следует рассматривать как наиболее простой, но менее эффективный замени­тель традиционно используемых машин и аппаратов.

Наиболее часто вихревые аппараты применяют в случаях, когда традиционно используемые машины и ап­параты не могут обеспечить все предъявляемые к ним требования. Например, детандер для шлангового кон­диционера не удается выполнить с приемлемыми надеж­ностью, массой и объемом, т. е. невозможно разместить его на защитном костюме и обеспечить заданный срок службы снаряжения. В других случаях велики затраты на создание новых конструкций традиционно используе­мых машин и аппаратов. В связи с указанным в систе­мах периодического действия в большинстве случаев рационально применять вихревые аппараты.

Следует отметить, что использование вихревых аппа­ратов позволяет создавать системы и установки с ка­чественно новыми характеристиками. Так, вихревые ох­ладители позволяют создавать практически безынерци­онные системы с неограниченным сроком службы,| а вихревые ректификаторы — создавать системы для раз­деления газовых смесей, способные работать во время движения любых видов транспортных средств.

На ранней стадии развития вихревых аппаратов ос­новной целью их использования была утилизация пере­падов давлений в существующих технологических про­цессах. В настоящее время преобладают такие случаи применения, когда без включения в систему вихревого аппарата невозможно или нерационалыщ решать по­ставленную техническую задачу. В таких случаях вих­ревой аппарат является не вспомогательным, а одним из главных агрегатов системы) или установки. Естест­венно, что подход к проектированию и изготовлению главного агрегата существенно отличается от применяе­мого при разработке вспомогательного агрегата.

На современном уровне развития вихревых аппара­тов возросла актуальность исследований, направленных на углубленное изучение процессов, совершенствование конструкции и технологии изготовления отдельных уз­лов. Отсутствие строгой теории ощущается наиболее остро при проектировании систем и установок, в кото­рых вихревой аппарат является одним из главных аг­регатов. В связи с этим первостепенной задачей оста­ется разработка теории, позволяющей получить доста­точно надежное математическое описание процессов, ко­торые происходят в камере разделения.

Область применения вихревых аппаратов настолько широка, что не удается прогнозировать все возможные случаи применения их даже в ближайшем будущем.

Многие из читателей, ознакомившихся со специфи­кой работы вихревых аппаратов, несомненно использу­ют их при решении большого числа технических задач.

[1] Зак. 29

Ваш отзыв

Рубрика: Вихревые аппараты

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *