小型气动系统内部结露问题的研究

发布时间：2020-05-29 11:48

【摘要】： 随着气动系统向小型化、高速化方向的发展,使原来比较完善的气动技术出现了新的问题,这就是气动系统的结露问题。气动系统的结露尤其是内部结露对系统性能和元件寿命有很大的影响,所以正确判别内部结露的发生、提出防止内部结露的措施已成为一个重要的课题。 以前的研究通过建立气动系统数学模型,计算出系统在充放气过程中的流场状态,再结合凝结理论和沉积理论,计算出系统的进水能力和排水能力,从而判别系统是否发生内部结露。然而由凝结理论和沉积理论得到的计算结果往往与实际有一定偏差,本课题希望通过实验的方法获得内部结露临界线,即系统进水能力和排水能力相等的曲线,由于系统的进水能力和充放气过程中凝结水滴密度有关,排水能力和系统容积比有关,可以通过大量实验总结出以凝结水滴密度和容积比表示的内部结露临界曲线,作为判别内部结露是否发生的依据。 首先建立的露点控制系统实验台,能够为实验提供露点温度在-10℃~-45℃范围内湿度稳定的压缩空气。 其次,当供气压力一定时,对不同容积比的气动系统,改变供气露点温度,进行大量实验,观察系统是否发生内部结露,记录实验结果。改变供气压力,重复上述过程。 然后,建立了气动充放气系统的考虑传热和摩擦的一维非定常流动数学模型。求得实验中系统在充放气过程中压力、温度、速度和密度分布的数值解。进而求得系统在充放气过程中的凝结水滴密度。 最后根据实验结果,以容积比为横坐标,凝结水滴密度为纵坐标,总结出内部结露临界曲线方程。 本论文揭示了气动系统内部结露的机理和规律,提出了气动系统内部结露的判别方法,对内部结露的判别和预防具有一定的参考价值。
【图文】：

系统的排水能力变化过程

文中所述的排水能力都指临界排水能力。图 1-2 系统的排水能力变化过程Fig 1-2 Changing process of out water ability露的判别方法
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH138.1

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本文编号：2686882