Подбор параметров гидродинамической вставки мембранной установки для переработки крови сельскохозяйственных животных | Selection of parameters for hydrodynamic insert of membrane unit for processing of farm animals blood

Russian. Установлено, что плотность крови крупного рогатого скота и свиней составляет (в кг/куб.м) 1055±52 и 1049±52 соответственно, а вязкость (в Па*с) – 5,0±0,5 и 4,0±0,5 соответственно. Исследованная кровь отличается высоким содержанием белка - 18,5±0,93% у КРС и 16,7±0,83 у свиней. Для фильтрования крови с.-х. животных использована мембранная установка, состоящая из корпуса, выполненного в виде цилиндра, внутри которого находится полупроницаемая мембрана. В мембране располагается вставка. На боковой поверхности вставки расположены отверстия, равноудаленные друг от друга, для выхода исходного раствора в мембранный канал. Каждое отверстие создает направленный поток и увеличивает турбулизацию внутри мембранного канала. Для вычисления необходимого количества отверстий при минимальных потерях давления разработана компьютерная программа на основе аналитической модели. Входными данными при моделировании являлись геометрические параметры вставки, количество отверстий, скорость движения среды, давление на входе во вставку, плотность и вязкость среды. Установлено, что потери давления возрастают с увеличением количества отверстий. Рациональное количество отверстий в конической вставке оказалось равным 7.

English. It has been found that the blood density of cattle and pigs is (in kg/cub. m) 1055+-52 and 10.49+-52, respectively, and the viscosity (in Pa*s) is 5.0-+-0.5 and 4.0+-0.5, respectively. The investigated blood is characterized by high protein content – 18.5+-0.03% in cattle and 16.7+-0.893 in pigs. A membrane apparatus consisting of a body in the form of a cylinder having inside it a semi-permeable membrane is used to filter blood of farm animals. The membrane has na insertion. At the lateral surface of the insertion there are equally apart holes to release the feed solution into the membrane channel. Each hole creates a directed flow and increases the turbulence within the membrane channel. A computer program based on an analytical model has been developed to calculate the requisite number of holes with minimal losses of pressure. The input simulation data were geometrical parameters of the insertion, the number of holes, medium traveling speed, the inlet pressure, the medium density and viscosity. It has been found that the pressure loss increases as the number of holes rises. The rational number of holes in the conical insertion appeared to be 7.