Аграрная наука Евро-Северо-Востока. Т. 21, N 5
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: МЕХАНИЗАЦИЯ, ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ / ОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: MECHANIZATION, ELECTRIFICATION, AUTOMATION Аграрная наука Евро-Северо-Востока / 620 Agricultural Science Euro-North-East. 2020; 21(5):614-624 Коэффициент сопротивления λ 2 опреде- ляется с учетом числа Рейнольдса при движе- нии воздуха со скоростью U 2 . В таблице 1 приведены параметры, характеризующие структуру течения молоковоздушной смеси на нисходящем участке молочного шланга. В расчетах приняты: нисходящий уча- сток молочного шланга l 12 = 0,5 м, варьирова- ние интенсивности молоковыведения в диа- пазоне 0,5…5,0 л/мин, разрежение в молоч- ной камере коллектора р в = 41283…30200 Па. Таблица 1 ‒ Параметры молоковоздушной среды на нисходящем участке молочного шланга / Table 1 ‒ Parameters of the milk-air medium in the descending section of the milk hose p в , Па Q 1 , м 3 /с Q 2 , м 3 /с Fr см W * Fr* W гр ∆P 2 , Па 41283 8,3×10 -6 11,1×10 -5 0,93 4,41 0,23 416,49 0,94 5,61 0,85 41113 1,7×10 -5 11,1×10 -5 0,87 5,10 0,25 139,74 0,89 12,7 0,80 40075 2,5×10 -5 11,4×10 -5 0,81 5,90 0,27 81,67 0,85 25,44 0,86 37452 3,3×10 -5 11,7×10 -5 0,78 6,97 0,29 60,06 0,81 43,93 0,93 35553 4,2×10 -5 11,9×10 -5 0,74 8,03 0,30 48,53 0,76 71,29 1,00 34987 5,0×10 -5 12,0×10 -5 0,71 8,97 0,32 4106 0,73 114,13 1,07 34100 5,8×10 -5 12,2×10 -5 0,68 10,00 0,33 36,34 0,70 171,55 1,16 33088 6,7×10 -5 12,3×10 -5 0,65 11,12 0,35 33,10 0,66 245,51 1,25 32300 7,5×10 -5 12,5×10 -5 0,62 12,26 0,36 30,69 0,63 341,92 1,36 30200 8,3×10 -5 12,8×10 -5 0,61 13,71 0,37 29,16 0,59 433,04 1,47 Истинное содержание воздуха в молоко- воздушной смеси на всем интервале варьиро- вания интенсивности молоковыведения в нис- ходящем участке молочного шланга изменяет- ся в диапазоне = 0,94…0,59, причем с увели- чением интенсивности молоковыведения истинное содержание воздуха в смеси сни- жается. Потери давления при расслоенном движении молоковоздушной смеси при отно- сительно малой протяженности нисходящего участка молочного шланга по абсолютной величине весьма незначительны. Во всем диапазоне варьирования интен- сивности молоковыведения потери давления на нисходящем участке, обусловленные трением воздуха о стенки молочного шланга, изменяются в диапазоне р 2 = 0,85…1,47 Па. На восходящем участке молочного шланга в общем случае может существовать пробковый или кольцевой режимы движения молоковоздушной смеси. Пробковое течение наиболее распространенная форма течения газожидкостной смеси на восходящих участ- ках [13, 15]. Граница перехода W гр от кольце- вой структуры течения смеси к пробковой на восходящем участке молочного шланга вычисляется по выражению ( ) ( ) ( )( ) − + − − = 1 115 3,5 6,0 10 0017 ,0 82,0 гр W . При W * W гр ‒ режим движения молоко- воздушной смеси пробковый, а при W * W гр ‒ режим движения кольцевой. При движении молоковоздушной смеси на восходящем участке молочного шланга в суммарных потерях давления определяющее влияние оказывают гравитационные потери. Следовательно, истинное содержание воздуха при движении молоковоздушной смеси на восходящем участке молочного шланга явля- ется важнейшим фактором, определяющим потери давления молоковыводящего тракта доильного аппарата. Истинное содержание воздуха в смеси является функцией многих показателей, определяющих двухфазное дви- жение: = f( , Fr, Re, , ,…) . Применительно для пробковой структуры течения истинное содержание воздуха в молоковоздушной смеси определяется по выражению [13] − − = a см Fr Fr k 4,4 exp 1 , где k и Fr а ‒ величины для конкретной смеси постоянные, зависящие исключительно от соотношения вязкостных свойств молока и воздуха. Уравнения, определяющие k и Fr а , можно записать в следующем виде: ( ) ( ) ; 14,0 5,41 15,0 − += k Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека
RkJQdWJsaXNoZXIy