小型氣動系統(tǒng)內部結露問題的研究.pdf

1、隨著氣動系統(tǒng)向小型化、高速化方向的發(fā)展，使原來比較完善的氣動技術出現了新的問題，這就是氣動系統(tǒng)的結露問題。氣動系統(tǒng)的結露尤其是內部結露對系統(tǒng)性能和元件壽命有很大的影響，所以正確判別內部結露的發(fā)生、提出防止內部結露的措施已成為一個重要的課題。
　　以前的研究通過建立氣動系統(tǒng)數學模型，計算出系統(tǒng)在充放氣過程中的流場狀態(tài)，再結合凝結理論和沉積理論，計算出系統(tǒng)的進水能力和排水能力，從而判別系統(tǒng)是否發(fā)生內部結露。然而由凝結理論和沉積理論得到

2、的計算結果往往與實際有一定偏差，本課題希望通過實驗的方法獲得內部結露臨界線，即系統(tǒng)進水能力和排水能力相等的曲線，由于系統(tǒng)的進水能力和充放氣過程中凝結水滴密度有關，排水能力和系統(tǒng)容積比有關，可以通過大量實驗總結出以凝結水滴密度和容積比表示的內部結露臨界曲線，作為判別內部結露是否發(fā)生的依據。
　　首先建立的露點控制系統(tǒng)實驗臺，能夠為實驗提供露點溫度在-10℃～-45℃范圍內濕度穩(wěn)定的壓縮空氣。
　　其次，當供氣壓力一定時，對不同

3、容積比的氣動系統(tǒng)，改變供氣露點溫度，進行大量實驗，觀察系統(tǒng)是否發(fā)生內部結露，記錄實驗結果。改變供氣壓力，重復上述過程。
　　然后，建立了氣動充放氣系統(tǒng)的考慮傳熱和摩擦的一維非定常流動數學模型。求得實驗中系統(tǒng)在充放氣過程中壓力、溫度、速度和密度分布的數值解。進而求得系統(tǒng)在充放氣過程中的凝結水滴密度。
　　最后根據實驗結果，以容積比為橫坐標，凝結水滴密度為縱坐標，總結出內部結露臨界曲線方程。
　　本論文揭示了氣動系統(tǒng)內部結