Справка: Бычков, Алексей Викторович. Трехфазный двухручьевой индукционный магнитогидродинамический насос : диссертация кандидата технических наук : 05.09.01 Екатеринбург, 2003 166 c. : 61 04-5/1652
Объем: 166 стр.
Информация: Екатеринбург, 2003
Содержание:
Введение
1 Обзор литературы и постановка задачи исследования
11 Классификация МГД-насосов
12 Постановка задачи исследования
2 Математическая модель линейной индукционной машины на основе детализированных схем замещения
21 Модель на основе однослойной ДМСЗ
22 Модель с детализацией ЛИМ по поперечной оси
23 Приближенный учет поперечного краевого эффекта
24 Модель ЛИМ для исследования тепловых процессов
25 Модель на основе магнитной схемы замещения с учетом зубчатости сердечника индуктора
26 Выводы
3 Исследование характеристик МГД-насоса для цинка
31 Характеристики насоса при различных частотах питания и схемах соединения обмотки индуктора
32 Влияние конструкции канала и степени его заполнения металлом
321 Особенности конструкции насоса со связанными каналами
322 Влияние уровня металла в канале на характеристики насоса
323 Насос с шунтирующим участком на входе индуктора
33 Исследование тепловых процессов насоса
34 Оценка степени охлаждения металла в канале
35 Выводы
4 Экспериментальные исследования лабораторного и опытно-промышленного образцов насоса
41 Исследование лабораторной модели
42 Исследование опытно-промышленного образца насоса
43 Выводы 118 Заключение 119 Библиографический список 121 Приложение 1 133 Приложение
Введение:
Актуальность темы заключается в том, что механизация и автоматизация работ в металлургии является очень важной задачей как с позиций повышения производительности труда, так и с позиций экологических требований при работе с опасными и вредными продуктами производства. В этой связи применение МГД-насосов с непосредственным воздействием на металлический расплав позволяет герметизировать металлотракт, механизировать процесс разливки металла, повысить точность его дозирования.
Цель работы - создание и исследование полупогружного трехфазного индукционного магнитогидродинамического насоса для перекачивания жидкого цинка и других низкотемпературных металлических расплавов.
Задачи исследования. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
1. Разработка конструкции насоса с учетом особенностей его работы в технологии литья сплавов в условиях промышленного производства.
2. Создание методики расчета его электромагнитных и тепловых характеристик.
3. Проверка разработанных рекомендаций и методики расчета характеристик насоса с помощью лабораторного и опытно-промышленного образцов.
Научная новизна работы состоит в создании математической модели электромагнитных и тепловых процессов линейной индукционной машины с учетом влияния продольного и поперечного краевых эффектов, дискретности распределения МДС индуктора по пазам а также различной степени перекрытия индуктора вторичным элементом. Даны рекомендации по использованию поперечных сил во вторичном элементе для повышения эффективности насоса.
Практическую ценность работы составляют:
• методика расчета электромагнитных и тепловых параметров трехфазного индукционного МГД насоса с совместным учетом различного уровня заполнения канала металлом, продольного и поперечного краевых эффектов, дискретного распределения МДС по пазам индуктора;
• рекомендации по повышению эффективности насоса при частичном заполнении канала металлом и по допустимой длительности работы насоса;
• рекомендации по выбору формы, размеров и материала каналов, частоты питания и числа полюсов индуктора двухручьевого индукционного МГД-насоса;
• методические материалы для проведения лабораторной работы по исследованию линейных индукционных машин студентами специальности 18.05 «Электротехнологические установки и системы».
Реализация результатов работы. Разработаны и созданы лабораторный макет и опытно-промышленный образец трехфазного двухручьевого МГД-насоса для транспортировки жидкого цинка на ОАО «Каменск-Уральский завод обработки цветных металлов». Проведены испытания разработанных образцов насоса, позволившие оценить точность предлагаемой методики расчета характеристик насосов данного типа.
Апробация работы. Основные результаты доложены и обсуждены на следующих научных конференциях:
1. XX научно-техническая конференция. Братск: БрИИ. 1999
2. 4-th International conference on Unconventional electromechanical and electrical systems, 21 -24 July, 1999, St.Peterburg, Russia.
3. II межвузовская отраслевая научно-техническая конференция «Автоматизация и прогрессивные технологии», Новоуральск, 1999.
4. Научно-практический семинар «Проблемы и достижения в промышленной энергетике». Екатеринбург, 2001.
5. Научно-техническая конференция «Совершенствование энергетики цветной металлургии», Екатеринбург, 2001.
6. Научно-практическая конференция «Энергосберегающие техника и технологии», 14-15 мая 2002 г. Екатеринбург.: Уральские выставки.
7. VII симпозиум «Электротехника 2010», Перспективные виды электротехнического оборудования для передачи и распределения электроэнергии. 27 - 29 мая 2003 г. Москва.
8. 5-я международная конференция «Электромеханика электротехнологии и электроматериаловедение» МКЭЭЭ-2003, Крым, Алушта, 22 - 27 сентября 2003 г.
Публикации. По результатам проведенных исследований было опубликовано 17 печатных работ, в том числе 2 в сборниках международных конференций.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и двух приложений общим объемом 166 страниц. Основная часть изложена на 120 страницах машинописного текста, иллюстрирована 83 рисунками, 9 таблицами. Список использованной литературы содержит 118 наименований.
