Рис. 7. Общее гидросопротивление моделей 1 (— —) и 2 (— —) в зависимости от
расхода
Обобщение результатов.
Рассмотрим общие параметры, характе-
ризующие течение в моделях 1 и 2 при различнойскорости прокачки
воды. Одним из них является общее гидросопротивление моделей
Dp
(рис. 7) для обеих моделейв зависимости от общейподачи воды. С уве-
личением расхода оно увеличивается, причем несколько нелинейно.
Как и следовало ожидать, сопротивление всего гидравлического
тракта имеет тот же порядок, что и сопротивление отдельнойсекции,
так как в тракте секции соединены параллельно.
В модели с гофрами сопротивление оказалось в 1,5–2 раза выше,
чем в модели без гофр. Этот результат можно объяснить следующими
соображениями. В первом случае трение в ячейке происходило на
двух поверхностях (верхнейи нижнейстенках), характерныйразмер
между которыми
Н
. Во втором случае трение возникает на четырех
поверхностях — еще и на боковых стенках канала гофр, характерное
расстояние между которыми также примерно
Н
. Следует отметить,
что местные сопротивления (например, пазы между вставками) при
ламинарном режиме течения не имеют такого значительного влияния,
как при турбулентном.
Еще одним общим показателем, характеризующим гидродинами-
ку в электролизере, является относительныйрасход жидкости через
различные секции (рис. 8). По оси абсцисс отложены номера секции
(первая — ближняя ко входу нижняя секция; 12-я — дальняя, верх-
няя секция), по оси ординат — расход
q
через секцию, отнесенный
к среднему расходу через все секции. Среднему расходу (
q
= 1
) во
всех вариантах хорошо соответствует расход через пятую или шестую
секцию.
В модели без гофрированных вставок неравномерность течения по
параметру
q
выше, и она уменьшается при увеличении подачи воды.
При рабочих режимах (
Q
= 20
. . .
80
см
3
/с) относительныйрасход че-
рез первую секцию приблизительно на 30% больше среднего, а через
12-ю – на 15% меньше.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 3 45
