Вплив параметрів плаваючої форсунки-змішувача на потужність насоса при виробництві дизельного біопалива

Abstract

Приведено результати експериментальних досліджень впливу конструктивних параметрів обладнання для виробництва дизельного біопалива на споживану потужність насоса для перемішування рослинної олії при використанні плаваючої форсунки-змішувача. Отримано математичну модель, яка дозволяє розрахувати споживану потужність залежно від зазору між дисками, частоти обертання насоса та глибини занурення. Встановлено залежність споживаної потужності плаваючої форсунки-змішувача від зазору між дисками та глибини занурення. Аналіз показав, що із збільшенням зазору між дисками споживана потужність зменшується, що пояснюється зменшенням енерговитрат електродвигуна, що обертає насос, через зменшення втрат опору при проходженні емульсії через форсунку-змішувач. Досліджено залежність споживаної потужності плаваючої форсунки-змішувача від глибини занурення та зазору між дисками. Встановлено, що зі збільшенням глибини занурення плаваючої форсунки-змішувача споживана потужність насоса збільшується, що пояснюється збільшенням енерговитрат електродвигуна, що обертає насос, через збільшення гідростатичного тиску. Отримано залежність споживаної потужності плаваючої форсунки-змішувача від частота обертання насоса та зазору між дисками. Встановлено, що із збільшенням частоти обертання насоса споживана потужність збільшується, що пояснюється зростанням енерговитрат електродвигуна за рахунок збільшення продуктивності насоса. Експериментально встановлено, що мінімальна споживана потужність досягається при значенні величини зазору між дисками форсунки 6,6 мм, частоті обертання насоса 96 об./хв. та нульовій глибині занурення і становить 230 Вт. При збільшенні частоти обертання насоса до 896 об./хв., зменшенні зазору між дисками до 2,2 мм та максимальній глибині занурення споживана потужність становить 2159 Вт.

The results of experimental studies of the impact of structural parameters of equipment for biodiesel production on the power consumption of the pump for mixing vegetable oil using floating-mixer nozzle are given. The mathematical model that allows you to calculate the power consumption depending on the gap between the disks, speed pump and immersion depth. The dependence of the power consumption of the floating-mixer nozzle from the gap between the discs and depth of immersion is established. The analysis showed that with the increasing gap between the disk power consumption is reduced, due to a decrease in energy consumption electric motor that turns the pump by reducing the loss of support in passing the emulsion through a nozzle mixing. The dependence of the power consumption of the floating-mixer nozzle on the depth of immersion and the gap between the discs is established. Found that with increasing depth dive floating-mixing nozzles pump power consumption increases due to the increase in electric energy that turns the pump by increasing hydrostatic pressure. The dependence of the power consumption of the floating-mixer nozzle of the pump speed and the gap between the discs is established. It's established that with increasing rotational speed of the pump power consumption increases due to rising energy costs by increasing motor performance pump. Experimentally, the minimum power consumption is achieved with the value gap between the discs nozzle 6.6 mm, speed of rotation of the pump 96 turn for minute and zero depth of immersion is 230 watts. By increasing the frequency of rotation of the pump to 896 turn for minute, reducing the gap between the discs of 2.2 mm and a maximum depth of immersion power consumption is 2159 watts.

Приведены результаты экспериментальных исследований влияния конструктивных параметров оборудования для производства дизельного биотоплива на потребляемую мощность насоса для перемешивания растительного масла при использовании плавающей форсунки-смесителя. Получена математическая модель, которая позволяет рассчитать потребляемую мощность в зависимости от зазора между дисками, частоты вращения насоса и глубины погружения. Установлена зависимость потребляемой мощности плавающей форсунки-смесителя от зазора между дисками и глубины погружения. Анализ показал, что с увеличением зазора между дисками потребляемая мощность уменьшается, что объясняется уменьшением энергозатрат электродвигателя, вращающего насос, из-за уменьшения потерь сопротивления при прохождении эмульсии через форсунку-смеситель. Исследована зависимость потребляемой мощности плавающей форсунки-смесителя от глубины погружения и зазора между дисками. Установлено, что с увеличением глубины погружения плавающей форсунки-смесителя потребляемая мощность насоса увеличивается, что объясняется увеличением энергозатрат электродвигателя, вращающего насос, из-за увеличения гидростатического давления. Получена зависимость потребляемой мощности плавающей форсунки-смесителя от частоты вращения насоса и зазора между дисками. Установлено, что с увеличением частоты вращения насоса потребляемая мощность увеличивается, что объясняется ростом энергозатрат электродвигателя за счет увеличения производительности насоса. Экспериментально установлено, что минимальная потребляемая мощность достигается при значении величины зазора между дисками форсунки 6,6 мм, частоте вращения насоса 96 об/мин и нулевой глубине погружения и составляет 230 Вт. При увеличении частоты вращения насоса до 896 об/мин, уменьшении зазора между дисками до 2,2 мм и максимальной глубине погружения потребляемая мощность составляет 2159 Вт.