'
Венгер К.П., Новосад Т.П.
АЗОТНОЕ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТИПА «ПИСТОЛЕТ» С РАЗРАБОТАННЫМИ НАСАДКАМИ ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОГО ГРУНТА *
Аннотация:
Представлены разработанные и изготовленные, в плане совершенствования работы азотного распылительного устройства типа «пистолет» с удлинителем и дополнительными насадками в виде коллектора с 4-мя форсунками и раструба. Выполнены исследования, на базе организованного экспериментального стенда, работа данных насадок при распылении жидкого и газообразного азота. Доказана работоспособность и эффективность для «пистолета», обеспечивающая распыление жидкого (-1970С) и газообразного (-150÷-1700С) азота. Данные параметры азота необходимы для расчета процесса замораживания загрязненного грунта
Ключевые слова:
азотная система хладоснабжения, распылительный «пистолет», насадка, коллектор, раструб
Введение В современно мире всё чаще приходится сталкиваться с проблемой неконтролируемых выбросов различных видов промышленных отходов и вредных веществ, связанных с развитием производства и приводящих к техногенным загрязнениям природных сред. Серьезным источником веществ-загрязнителей природы и вредного воздействия на человека являются отделочные производства текстильной промышленности. Используемые на сегодняшний день способы устранения последствий техногенных загрязнений (механический, химический и т.п.) отличаются малой эффективностью и высокой трудоёмкостью. Также можно отметить высокую стоимость и ограниченность применения каждого отдельного способа, что связано с различными физико-химическими свойствами загрязняющих жидкостей, а некоторые поверхностно активные вещества, используемые для очистки территории сами по себе можно отнести к загрязнителям. Для решения задач направленных на устранение техногенных загрязнений наиболее перспективным можно считать применение экологически безопасного жидкого азота, который позволяет осуществить быстрое замораживание техногенных загрязнений, с последующей его утилизацией. Данный метод работает по принципу проточной системы хладоснабжения и предусматривает одноразовое использование криоагента [1]. Для этих целей разработано криогенное модульное устройство с применением жидкого и, образующегося в результате его испарения, газообразного азота [2]. Также разработано распылительное устройство типа «пистолет», позволяющее реализовать предложенный метод, основанный на замораживании загрязнения в труднодоступных местах, либо в местах со сложным рельефом поверхности [4]. Изготовлен опытный образец «пистолета» и проведены испытания, доказывающие заявленную его эффективность. Изготовлен опытный образец устройства типа «пистолет» для распыления жидкого и газообразного азота с использованием коллектора с 4-мя форсунками, представленный на рис. 1. На примере замораживания нефти, проведены экспериментальные исследования, доказавшие заявленную эффективность предлагаемой конструкции [3]. В плане совершенствования конструкции и работы азотного устройства типа «пистолет» разработаны и изготовлены дополнительные насадки. Выполнены экспериментальные исследования работы азотного «пистолета» с данными насадками. Цель исследований – оценка работоспособности предложенной конструкции, а также определение температуры жидкого и газообразного азота при выходи из распылительного устройства. Экспериментальный стенд. Для провидения исследований создан экспериментальный стенд, общий вид которого представлен на рис.2 Основным элементом стенда является сосуд Дьюара с жидким азотом и распылительным устройством типа «пистолет». Использовались два типа распылительных насадок – распылительный коллектор с 4-мя форсунками и раструб, обладающий присоединительным размером к «пистолету» М22х1.5. Для наиболее безопасного использования предложенного устройства разработан удлинитель с длинной 600мм, позволяющий работать, находясь на безопасном расстоянии (рис. 3) Рис. 3 Азотное распылительное устройство типа «пистолет» с удлинителем и насадками в виде коллектора с 4-мя форсунками(слева) и раструбом(справа). Из сосуда Дьюара на «пистолет» подавался жидкий и газообразный азот. Для измерения температуры азота в процессе распыления использовали показания контрольно измерительного прибора ИРТ-4. Результаты экспериментальных исследований. Выполненные исследования показали работоспособность предложенной конструкции распылительного устройства типа «пистолет» с предложенными насадками. Использование в «пистолете» насадки в виде коллектора с 4-мя форсунками и удлинителем, обеспечивает распыление как жидкого азота с температурой -1970С так и газообразного с температурой -1700С. Насадка к «пистолету» в виде раструба быстро распыляет жидкий азот и на выходе образуется газообразный азот с температурой на уровне -150÷-1700С. На рисунке 4 показана работа варианта распылительного устройства типа раструб с газообразным азотом Общие выводы Выполненные экспериментальные исследования доказали эффективность использования конструкции азотного «пистолета» и двух разработанных насадок с удлинителем. Насадки в виде коллектора с форсунками и раструба обеспечивают распыление жидкого азота с температурой -1970С и газообразного -150÷-1700С. Данные режимные параметры распыления азота необходимы для дальнейших расчетов процесса замораживания загрязненного грунта.
Номер журнала Вестник науки №5 (26) том 5
Ссылка для цитирования:
Венгер К.П., Новосад Т.П. АЗОТНОЕ РАСПЫЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТИПА «ПИСТОЛЕТ» С РАЗРАБОТАННЫМИ НАСАДКАМИ ДЛЯ ЗАМОРАЖИВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕННОГО ГРУНТА // Вестник науки №5 (26) том 5. С. 207 - 212. 2020 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/3191 (дата обращения: 29.03.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2020. 16+
*