СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ Текст научной статьи по специальности «Физика»

Нельзя забывать и о воспитательном значении народного искусства, его влиянии на современное поколение. Через народное творчество, через художественные промыслы, являющиеся нашим культурным наследием возможно обращение к истории и традициям своего народа, принятие своих корней, своей малой родины. Без обретения всего этого невозможно развитие ни отдельной личности, ни региона, ни страны в целом. Именно поэтому необходимы образовательные программы для молодого поколения, интерактивные занятия с погружением в народную художественную культуру, знакомство с промыслами и ремеслами через мастер-классы, встречи с мастерами. Нужна работа и с самими ремесленниками. Организация круглых столов для обмена опытом, проведение тематических ярмарок, предоставление возможности участия в выставках и ярмарках, как специализированных, так и непрофильных.

Народные художественные промыслы нельзя просто взять и забыть, они живы «до тех пор, пока живы мастера, их наследники и последователи, которые крепко удерживают в своих душах и руках нить времен и ощущают гордость за то место, где живут и творят» [5, С.251]. Это огромный пласт народной культуры, который необходимо сохранить для последующих поколений. Но чтобы это произошло, необходима трудная и кропотливая работа, комплексный подход, место в котором будет и мастерам, и тем, для кого они творят.

Использованные источники:

1.Федеральный закон № 7-ФЗ от 06.01.1999, ред. От 25.12.2012

2.О народных художественных промыслах Среднего Урала. Сборник статей /

Составитель М.М. Павлова. - Екатеринбург, 2013.

3.Регионы России. Журнал № 4, апрель 2013.

4.Урал: маршруты культуры/Под ред. И.Н.Борисовой. - Екатеринбург: Издательство «Сократ», 2012.

5.Мантуров Д. Народные промыслы - достояние России [Электронный ресурс]. Известия, 24 янв. 2017. Режим доступа: http://izvestia.ru/news/658912

УДК 621.432.3

Кувшинов Н.Е.

инженер научно-исслед. лаборатории «ФХПЭ» Казанский государственный энергетический университет

Россия, г. Казань СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВУХФАЗНЫХ ПОТОКОВ Аннотация: Для исследования характеристик двухфазных потоков, образующихся в процессах адиабатного расширения капельных жидкостей, был рассмотрен экспериментальный стенд и его работа.

Ключевые слова: Датчики давления, температуры, принципиальная схема, фото- и терморегистрация

Kuvshinov N.E. engineer laboratory "FHPE" Kazan State Power Engineering University

Russia, Kazan STAND FOR THE STUDY OF TWO-PHASE FLOW Annotation: To study the characteristics of two-phase flow generated in the process of adiabatic expansion of liquid drops, experimental stand was considered and its work.

Keywords: pressure sensors, temperature, concept, photography and termoregistratsiya

Стенд разработан по схеме разомкнутого расходного контура и оснащен средствами измерения параметров потока: давления, температуры, расхода; устройством измерения реактивной тяги, и позволяет проводить фоторегистрацию потока, образующегося за срезом рабочего канала. Все магистрали стенда, контактирующие с исследуемой жидкостью, выполнены из нержавеющей стали.

Принципиальная схема стенда приведена на рис.1. Стенд состоит из: 1-расходного бака; 2- нагревательного элемента; 3- рабочего участка; 4- датчиков давления; 5- датчиков температуры; 6- датчика тяги; 7-электрический двигатель; 8-турбиного датчика расхода; 9- вентиль; 10-отсечного клапана; 11-опоров; 12- предохранительного клапана

В качестве расходного бака использовалась три цилиндрические емкости с внутренним диаметром 124 мм и 108 мм толщиной стенки 8 мм. Материал - нержавеющая сталь марки Х18Н10Т. Общий объем баков 18 дм3. Снаружи баки, для уменьшения тепловых потерь, теплоизолировались. Емкости снабжены съемными фланцами, что позволяет проводить их ревизию.

Рис.1. Схема экспериментальной установки.

В верхних фланцах двух вертикальных баков смонтированы: гильзы термопар, штуцеры магистралей заправки и наддува пневмосистемы, а также смонтирована дренажная магистраль. В нижних фланцах смонтированы узлы крепления третьего бака. Третий бак расположен горизонтально. В его фланце смонтирован электрический нагревательный элемент. На торцевой поверхности бака содержатся узлы крепления отсечного и электрического клапана.

Электронагреватель, рассчитанный на напряжение 220В, расположен внутри бака и снабжен защитным кожухом. Максимальная мощность электронагревателя 4 кВт. В ходе экспериментов напряжение регулировалось автотрансформатором типа АОМН-40-220-75УЧ.

Рабочий участок позволяет устанавливать осесимметричные каналы различной геометрии с максимальным диаметром проходного сечения 8 мм. В данной работе исследовались сопла Лаваля и цилиндрические каналы с острой входной кромкой.

Датчики давления образцовыми манометрами.

Датчики температуры - термопары типа ТХА (К) - изготовлены из проволоки диаметром 0,3 мм в оплетке из стекловолокна.

Датчик реактивной тяги состоит из чувствительного элемента от датчика давления типа "Сапфир", термостатированного усилителя и стабилизированного блока питания.

Электрический клапан нормально закрытый, рассчитан на давление до 5,0 МПа и управляется постоянным током. Напряжение питания 27 В.

Запорная и регулирующая арматура - краны заполнения и стравливания служат для подготовки стенда к эксперименту.

Рабочая (расходная) магистраль выполнена из трубы Dy=14 мм., дренажная магистраль - из трубы D^6 мм., манометрические линии - из трубы D^4 мм.

Работа стенда.

Перед началом работы стенда в бак заправлялось определенное (известное) количество жидкости. Далее жидкость нагревалась. Температура жидкости контролировалась с помощью термопар, а давление с помощью образцового манометра.

По достижению заданных параметров электрический нагреватель переводился в режим поддержания постоянной температуры, и включалась программа автоматизации эксперимента, регистрирующая во времени температуру жидкости на входе в рабочий участок, давления по тракту исследуемого канала, импульс реактивной тяги и объемный расход. После чего открывался электрический клапан, и происходило истечение исследуемой жидкости в атмосферу. Регистрация изменения давления, температуры, силы тяги и объемного расхода в течение опыта была непрерывной. Полученный массив данных представлял собой картину изменения соответствующих параметров во времени. Масштаб времени устанавливался путем задания в программе количества обращений системы к датчикам.

В ходе эксперимента также проводилась фото- и терморегистрация структуры потока за срезом экспериментального участка. По окончании процесса истечения все электрическое оборудование обесточивалось, и закрывалась запорная арматура стенда.

Использованные источники:

1.Мисбахов Р.Ш., Мизонов В.Е. Моделирование кинетики застывания жидкой капли при охлаждении. // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ. - 2016.- №6 (76). - С. 72-74.

2.Москаленко Н.И., Мисбахов Р.Ш., Ермаков А.М., Гуреев В.М. Моделирование процессов теплообмена и гидродинамики в кожухотрубном теплообменном аппарате. // Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2014. - № 11-12. - С. 75-80.

3.Misbakhov R.Sh., Moskalenko N.I., Gureev V.M., Ermakov A.M. Heat transfer intensifies efficiency research by numerical methods. // Life Science Journal. -2015. - Т. 12. № 1S. - С. 9-14.

4.Гуреев В.М., Гортышов П.Ю., Калимуллин Р.Р. Развитие научно-технической базы экспериментальных исследований теплогидравлических характеристик отопительных приборов. // Вестник Казанского государственного технического университета им. А.Н. Туполева. - 2010. - № 3. - с. 46-49.

5.Тонконог В.Г., Бакоуш А.М. Моделирование условий зарождения паровой фазы в потоке жидкости. //Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. - 2006. - № 4. - С. 47-49.

УДК 621.432.3

Кувшинов Н.Е.

инженер научно-исслед. лаборатории «ФХПЭ» Казанский государственный энергетический университет

Россия, г. Казань МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АДИАБАТНОГО ТЕЧЕНИЯ Аннотация: В данной статье рассматривается критическое течение вскипающей жидкости в канале переменного сечения.

Ключевые слова: Гетерофазный поток, адиабатности процесса, дисперсный поток, жидкость-пар, паросодержания жидкости.

Kuvshinov N.E. engineer laboratory "FHPE" Kazan State Power Engineering University

Russia, Kazan

MATHEMATICAL MODEL OF ADIABATIC FLOW Annotation: This article explores critical for boiling liquid in the channel of variable section.

Keywords: heterophasic flow, adiabatic process, the dispersed stream of liquid-vapor, liquid vapor content

На входе в канал жидкость всегда находится в капельном состоянии, т.е. процесс расширения начинается из однофазной области. При описании движения вскипающей жидкости в канале переменного сечения приняты следующие допущения.Процесс расширения жидкости происходит без теплообмена с окружающей средой (адиабатный процесс).

Течение одномерное. Фазовые переходы жидкость-пар начинаются в метастабильной области состояний. Жидкая фаза в гетерофазном потоке находится в перегретом состоянии.Паровая фаза в гетерофазном потоке находится в насыщенном состоянии.

Фазы движутся с одинаковыми скоростями. Учитывается трение только жидкой фазы о стенку канала. Обоснование допущений. Допущение об одномерности течения не оказывает существенного влияния на