Матвиенко О.В.

УДК 621.928.37

МАТВИЕНКО ОЛЕГ ВИКТОРОВИЧ, докт. физ.-мат. наук, профессор,

matvolegv@mail.ru

БАЗУЕВ ВИКТОР ПАВЛОВИЧ, ст. научный сотрудник,

stroylab-70@mail.ru

ВЕНИК ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, зав. лабораторией,

stroylab-70@mail.ru

СМИРНОВА НАТАЛЬЯ ГЕННАДЬЕВНА, инженер,

stroylab-70@mail.ru

Томский государственный архитектурно-строительный университет,

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КАВИТАЦИИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ

В работе рассматриваются результаты экспериментального исследования возникновения кавитации и структуры ее течения в кавитационно-смесительном диспергаторе лабораторной установки при различных расходах жидкости. При этом в выходном патрубке в связи с его прозрачностью можно наблюдать структуру потока жидкости в период образования кавитации и ее стабилизации, что позволяет правильно подойти к качественному получению битумных эмульсий путем кавитационно-смесительного диспергирования.

Ключевые слова: битум; кавитация; давление; турбулентность; закрутка; вязкая жидкость.

Библиографический список

  1. Базуев, В.П. Моделирование процесса модифицирования битума в кавитационно-смесительном диспергаторе / В.П. Базуев, О.В. Матвиенко, В.Л. Вороненко // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2010. – № 4. – С. 121–128.
  2. Исследование процесса модификации битума в инжекторном смесителе / О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, Н.Г. Туркасова [и др.] // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2013. – № 3. – С. 202–213.
  3. Матвиенко, О.В. Исследование динамики пузырька в закрученном потоке нелинейно-вязкой жидкости / О.В. Матвиенко, М.В. Агафонцева, В.П. Базуев // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2012. – № 4. – С. 144–156.
  4. Матвиенко, О.В. Численное исследование перехода к турбулентному режиму течения внутренних закрученных потоков битумных вяжущих / О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, Н.К. Южанова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2013. – № 2. – С. 132–143.
  5. Численное исследование структуры течения и теплообмена при течении битумно-дисперсных систем в цилиндрических каналах / О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, Н.К. Дульзон [и др.] // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 2. – С. 80–93.
  6. Численное исследование процесса образования кавитационных пузырьков в смесительном устройстве / О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, В.Н. Веник, Н.Г. Смирнова // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 4. – С. 231–245.
  7. Исследование смешения коаксиальных закрученных потоков для приготовления битумных дисперсных систем / О.В. Матвиенко, В.П. Базуев, Н.Г. Смирнова, Г.В. Пушкарева, Н.К. Дульзон // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2014. – № 3. – С. 123–134.
  8. Численное моделирование распада турбулентной струи в спутном закрученном потоке / О.В. Матвиенко, А.К. Эфа, В.П. Базуев, Е.В. Евтюшкин // Известия высших учебных заведений. Физика. – 2006. – Т. 49. – № 6. – С. 96–107.
  9. Матвиенко, О.В. Математические модели производственных процессов для приготовления битумных дисперсных систем: монография / О.В. Матвиенко, Ф.Г. Унгер, В.П. Базуев. – Томск : Изд-во Том. гос. архит.-строит. ун-та, 2015. – 336 с.

______________________________

OLEG V. MATVIENKO, DSc, Professor,

matvolegv@mail.ru

VICTOR P. BAZUEV, Senior Research Scientist,

stroylab-70@mail.ru

VLADIMIR N. VENIK, Headof Laboratory,

stroylab-70@mail.ru

NATALYA G. SMIRNOVA, Engineer,

stroylab-70@mail.ru

Tomsk State University of Architecture and Building,

2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia

EXPERIMENTAL STUDY OF CAVITATION IN DIFFERENT APPARATUSES

The paper presents the experimental research of cavitation and the structure of its flow in the laboratory cavitation mixing disperser at different flow rates. Due to the transparence of the outlet fitting, the structure of the liquid flow can be observed during the formation and stabilization of cavitation. It allows the appropriate preparation of bitumen suspensions using the principle of cavitation mixing dispergating.

Keywords: bitumen; cavitation; pressure; turbulence; swirl flow; viscous liquid.

References

  1. Bazuev V.P., Matvienko O.V., Voronenko V.L. Modelirovaniye protsessa modifitsirovaniya bituma v kavitatsionno-smesitelnom dispergatore [Modeling of bitumen modification in a cavitation mixing dispersing agent]. Vestnik TSUAB. 2010. No. 4. Pp. 121–128. (rus)
  2. Matvienko O.V., Bazuev V.P., Turkasova N.G., Baigulova A.I. Issledovanie protsessa modifikatsii bituma v inzhektornom smesitele [Investigation of bitumen modification in injector mixer]. Vestnik TSUAB. 2013. No. 3. Рр. 202–213. (rus)
  3. Matvienko O.V., Agafontseva M.V., Bazuev V.P. Issledovaniye dinamiki puzyrka v zakruchennom potoke nelineyno-vyazkoy zhidkosti [Bubble dynamics in a swirl flow of nonlinear viscous fluid]. Vestnik TSUAB. 2012. No. 4. Pp. 144–156. (rus)
  4. Matvienko O.V., Bazuev V.P., Yuzhanova N.K. Chislennoe issledovanie perekhoda k turbulentnomu rezhimu techeniya vnutrennikh zakruchennykh potokov bitumnykh vyazhushchikh [Computational investigation of internal swirl flows of asphalt binders transited to a turbulent flow]. Vestnik TSUAB. 2013. No. 2. Pp. 132–143. (rus)
  5. Matvienko O.V., Bazuev V.P., Dul’zon N.K., Smirnova N.G., Agafonova M.V. Chislennoe issledovanie struktury techeniya i teploobmena pri techenii bitumno-dispersnykh sistem v tsilindricheskikh kanalakh [Numerical investigation of flow structure and heat exchange of swirl flows pf disperse bitumen system in cylindrical channels]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 2. Pp. 80–93. (rus)
  6. Matvienko O.V., Bazuev V.P., Venik V.N., Smirnova N.G. Chislennoe issledovanie protsessa obrazovaniya kavitatsionnykh puzyr'kov v smesitel'nom ustroistve [Numerical calculation of cavitation bubbles in mixing disperser]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 4. Pp. 231–245. (rus)
  7. Matvienko O.V., Bazuev V.P., Smirnova N.G., Pushkareva G.V., Dul'zon N.K. Issledovanie smesheniya koaksial'nykh zakruchennykh potokov dlya prigotovleniya bitumnykh dispersnykh sistem [A study of mixing coaxial swirl flows for preparation of asphalt dispersion systems]. Vestnik TSUAB. 2014. No. 3. Pp. 123–134. (rus)
  8. Matvienko O.V., Efa A.K., Bazuev V.P., Evtyushkin E.V. Chislennoe modelirovanie raspada turbulentnoi strui v sputnom zakruchennom potoke [Numerical modeling of turbulent jet disintegration in concurrent swirl flow]. Russian Physics Journal. 2006. 49, No. 6. Рр. 96–107. (rus)
  9. Matvienko O.V., Unger F.G., Bazuev V.P Matematicheskie modeli proizvodstvennykh protsessov dlya prigotovleniya bitumnykh dispersnykh sistem: monografiya [Mathematical models of manufacturing processes for preparation of bitumen dispersed systems. Monograph]. Tomsk: TSUAB Publ., 2015. 336p. (rus)

Статья | (593 Кб)