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 / Agricultural Science Euro-North-East. 2020;21(5):614-624 621 79,0 1150 = a Fr при ; 001 ,0 (8) 1,0 8,9 = a Fr при . 001 ,0 Выражения (8) справедливы при варьи- ровании относительной вязкости в широ- ком диапазоне: 0,02 0,0001 [13]. Коэф- фициент гидравлического сопротивления λ см для пробкового режима течения молоковоз- душной смеси определяется по формуле с уче- том поправочного коэффициента [13] ( ) см см Re = , ( ) ( ) ; 1 15 exp 122,0 2,2 exp 1 78,01 − − − − − − − = см Fr где Re см ‒ критерий Рейнольдса смеси; ‒ коэффициент гидравлического со- противления, зависящий от числа Рейнольдса; 1 2 = ‒ относительная плотность воздуха; − + = 1 2 1 4 Re D Q см ; ( ) см см Re 64 Re = при Re см ≤ 2320; ( ) 4 Re 3164 ,0 Re см см = при 2320 ≤ Re см ≥ 20D/∆; ∆ ‒ эквивалентная шероховатость стенок молочного шланга, м; 1 и 2 ‒ кинематическая вязкость соответственно молока и воздуха, м 2 /с. Плотность молоковоздушной смеси при пробковом режиме движения с учетом истинного содержания воздуха можно рас- считать по формуле ( ) 2 1 1 + −= см . С учетом истинного содержания воздуха при пробковом режиме движения потери давления по длине восходящего участка молочного шланга можно определить путем интегрирования уравнения (7) в диапазоне от z 2 до z 3 (от второго до третьего сечений, рис. 1). После интегрирования выражение (7) с учетом местных потерь на участке молочно- го шланга 2-3 примет вид: ( ) ( ) 1 2 4 2 1 2 2 1 1 23 23 D Q Q D l p n i см + − + + = ( ) ( ) ( ) , 1 1 2 4 2 2 1 2 1 2 2 1 1 23 23 gz D Q Q D l p n i см + − + + − + + = где ∆p 23 ‒ потери давления на восходящем участке молочного шланга, Па; l 23 ‒ длина восходящего участка молочного шланга, м; ‒ истинное содержание воздуха в молоко- воздушной смеси; i ‒ коэффициент местных потерь; z 2 – высота подъема молока от второго сечения до третьего, м. В таблице 2 приведены параметры, характеризующие структуру течения молоко- воздушной смеси на восходящем участке молочного шланга ( l 23 = 2,5 м) при варьирова- нии интенсивности молоковыведения в диапа- зоне от 0,5 до 5,0 л/мин. Таблица 2 ‒ Параметры молоковоздушной среды на восходящем участке молочного шланга / Table 2 ‒ Parameters of the milk-air medium in the ascending section of the milk hose W гр Rе см λ см Fr а ∆P тр , Па ∆P гр , Па ∆P 23 , Па 2,03 1081,84 0,21 5,84 0,66 1681,64 6611,31 8292,95 4,60 1521,38 0,11 5,83 0,62 1233,37 7363,16 8596,53 9,20 1965,50 0,078 5,82 0,58 1158,00 8023,45 9181,45 15,87 2422,56 0,062 5,80 0,55 1209,06 8582,71 9791,77 25,74 2874,00 0,052 7,79 0,53 1277,34 9085,82 10363,16 41,20 3314,50 0,045 5,78 0,50 1333,36 9557,83 10891,19 61,91 3757,71 0,040 5,77 0,48 1409,49 9978,43 11387,92 88,56 4202,04 0,036 5,76 0,46 1496,97 10356,50 11853,47 123,30 4644,54 0,033 5,75 0,44 1585,14 10704,83 12289,97 156,03 5098,49 0,030 5,73 0,43 1711,58 10992,27 12703,85 Значение величины обобщенной безраз- мерной скорости W * (табл. 1) подтверждает наличие пробковой структуры течения моло- ковоздушной смеси на восходящем участке молочного шланга на всем интервале варьиро- вания интенсивности молоковыведения, по- скольку W * = 0,23…0,37 W гр = 2,03…153,03. Истинное содержание воздуха в молоковоз- ( ) см Re х х Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека
RkJQdWJsaXNoZXIy