WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Для определения гидравлических показателей фильтров была собрана лабораторная установка (рисунок 3). Испытания гидравлических характеристик фильтров проводились на чистой воде.

Рисунок 3 Схема фильтровальной установки (где 1 – колба с фильтропатроном, 2 – кран, 3 – манометры, 4 – датчик расхода воды).

Зависимость изменения гидравлических показателей паковок с изменением щелевидности пор представлена в таблице 2.

Таблица 2 Зависимость изменения гидравлических показателей паковок с изменением щелевидности пор.

Параметры \ Номер Фильтр 1 Фильтр 2 Фильтр 3 Фильтр 4 Фильтр паковки Щелевидность 1,24 1,44 1,65 1,85 2,ko показатель завися2 2,125 2,25 2,375 2,щий от профиля поры (е/) фактор извили1 1 1 1 стости Удельная поверх557040,80 557084,04 557137,57 557229,04 557255,ность пор, м/м Коэффициент прони7,72·10-13 7,19·10-13 6,7·10-13 6,2·10-13 5,85·10-цаемости, м р перепад давлений, 0,265 0,284 0,305 0,330 0,ат Параметры \ Номер Фильтр 1 Фильтр 2 Фильтр 3 Фильтр 4 Фильтр паковки Коэффициент фильт7,48·10-6 6,97·10-6 6,49·10-6 6,01·10-6 5,67·10-рации, м/с Коэффициент сопротивления пористой 1,84·10+10 1,98·10+10 2,13·10+10 2,3·10+10 2,43·10+перегородки Таким образом потери напора на фильтре и сопротивление пористой перегородки минимальны в паковках с профилем пор стремящемся к квадрату, а коэффициент проницаемости в таких паковках максимален. Откуда сделан вывод о том, что гидравлические показатели пористой перегородки лучше у фильтра выработанного с наименьшим передаточным отношением.

В третьей главе диссертации приведены математические методы и средства исследований.

Для исследования влияния технологических параметров на условия изготовления и свойства мотальных паковок для фильтров применялся метод математического планирования эксперимента по плану Бокса (В3). Принятый метод планирования эксперимента позволил получить математическую модель второго порядка, описывающую влияние выбранных факторов (заправочного натяжения нити, высоты баллона и величины шага винтовой линии намотки) на критерии оптимизации.

В качестве критериев оптимизации процесса перемотки были приняты:

плотность намотки паковок, разрывная нагрузка нитей, разрывное удлинение нитей, воздухопроницаемость намоток паковок.

В четвертой главе приведены экспериментальные исследования свойств и условий изготовления мотальных паковок на мотальном автомате «Макромат».

В результате выполненных исследований получены математические модели, установлена взаимосвязь между технологическими параметрами наматывания и критериями оптимизации, а также определены оптимальные технологические параметры изготовления мотальных паковок замкнутых намоток для фильтров: заправочное натяжение нитей Fзапр= 1517 сН, высота баллона h = см, величина шага винтовой линии намотки L = 60 мм.

Установлено, что наибольшее влияние на воздухопроницаемость мотальных паковок оказывает заправочное натяжение нити. С увеличением заправочного натяжения нитей с 10 до 50 сН воздухопроницаемость исследуемых образцов снижается с 496 до 439,44 дм/м·с.

На основе анализа движения нитераскладчика и использовании метода графического дифференцирования определено изменение скорости переносного движения за цикл раскладки нити при перематывании и исследовано влияние скорости переносного движения нити на строение паковки и линейную скорость перематывания.

Установлено, что изменение скорости переносного движения нити приводит к увеличению плотности намотки у торцов бобины в 1,5...2 раза по сравнению с межторцевой частью паковки. Это происходит в результате того, что при подходе к точкам изменения направления раскладки нити в торцах паковки скорость переносного движения нити уменьшается до нуля, при этом уменьшается также угол подъема винтовой линии и вместо крестовой намотки в торцевых участках паковки возникает намотка близкая к рядовой.

В пятой главе рассмотрены вопросы совершенствования технологического процесса формирования мотальных паковок замкнутых намоток для фильтров путем модернизации привода мотального автомата, а также улучшение процесса фильтрации за счет использования реечного мотального патрона, позволяющего существенно снизить сопротивление пористой перегородки потоку фильтруемой суспензии.

В приложении представлены изображения пористой структуры наработанных фильтров, результаты расчетов геометрических и гидравлических параметров спроектированных паковок, результаты расчета прочностных характеристик реечного мотального патрона.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 1. Литературный обзор по теме исследования подтвердил ее актуальность, связанную с разработкой методов проектирования мотальных паковок для очистки водных суспензий от взвешенных частиц фракций заданной крупности на основе изучения геометрических и гидравлических характеристик поровых каналов.

2. Установлена взаимосвязь между геометрическими и гидравлическими параметрами мотальных паковок и проведен расчет технических параметров строения мотальных паковок, определяющих их физико-механические свойства.

3. Разработан метод проектирования мотальной паковки замкнутой намотки, предназначенной для очистки суспензии от взвешенных частиц фракции заданной крупности.

4. Получено уравнение длины нити на паковке замкнутой структуры намотки, учитывающее приращение длины нити в каждом последующем слое намотки от угла подъема витков.

5. Спроектированы фильтропатроны с различной щелевидностью пор, предназначенные для очистки водной суспензии от взвешенных частиц размером 1,2 мм.

6. Получены математические модели строения и свойств мотальных паковок в зависимости от заправочного натяжения нитей, высоты баллона и шага витков намотки.

7. Установлены оптимальные технологические параметры формирования мотальных паковок для фильтров: заправочное натяжение нитей Fзапр= 1517 сН, высота баллона h = 40 см, величина шага винтовой линии намотки L = 60 мм.

8. Предложен способ снижения сопротивления пористой перегородки фильтра потоку фильтруемой суспензии и разработана конструкция реечного патрона.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Ершова Е.С. Разработка оптимальной структуры мотальной паковки замкнутой намотки для фильтров. // Тезисы докладов Межвузовской научнотехнической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» - Москва, ГОУ ВПО РосЗИТЛП, 2006 г. - 43с.

2. Юхин С.С., Ершова Е.С. Фильтрующие элементы из полипропилена. // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2006) – М.: МГТУ им. А.Н Косыгина, 2007г. – с.74.

3. Ершова Е.С., Юхин С.С. Расчет параметров структуры цилиндрической намотки. // Сборник материалов международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (ПРОГРЕСС – 2007) – Иваново, ИГТА, 2007 г. – 2с.

4. Ершова Е.С., Юхин С.С. Определение оптимальных технологических параметров получения мотальной паковки прецизионной намотки заданных параметров. // Тезисы докладов Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности» (Текстиль – 2007) – М.: МГТУ им. А.Н Косыгина, 2008г. – с.38-39.

5. Ершова Е.С., Юхин С.С. Влияние параметров перемотки на формирование пористой структуры мотальной паковки замкнутой намотки для фильтров. // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности, 2008 - № 2С. – c.61-63.

6. Ершова Е.С., Юхин С.С. Расчет пропускной способности текстильных фильтров замкнутой структуры намотки. // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности, 2008 - №2. – c.140-142.

7. Ершова Е.С., Юхин С.С. О недостатках мотального оборудования фрикционного типа и путях их устранения. // Тезисы докладов Межвузовская научно-технической конференции «Поиск решения актуальных проблем производства молодыми учеными и студентами» – Димитровград, 2008г. – с.184-185.

Ершова Елена Сергеевна Разработка оптимальной структуры мотальной паковки замкнутой намотки для фильтров Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук Подписано в печать _. Формат 60х84 1/Печать трафаретная. Печ. л. 1. Заказ. Тираж 100.

Редакционно-издательский отдел Московского государственного текстильного университета 119991, г. Москва, ул. Малая Калужская, д.1.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.