Факультет

Студентам

Посетителям

Типичные явления при самотечном транспортировании

Для потока сыпучих продуктов при самотечном транспортировании характерны некоторые типичные явления, которые исследовали и описали Хода и Виллис, а также Арнольд, Мак-Лин и Робертс.

Этот раздел частично основан на статьях этих исследователей, которые дают анализ и методы проектирования самотеков прямоугольного и круглого сечения.

При гравитационном транспортировании гранулированных сыпучих продуктов по желобам и трубам возможны два вида потока — ускоренный и замедленный.

При оптимальном ускоренном потоке продукт контактирует с днищем желоба и боковыми стенками, не касаясь верхней части желоба.

При замедленном потоке желоб полностью заполнен, поэтому продукт находится в контакте с четырьмя стенками желоба.

При ускоренном потоке продукт, входя в желоб, приобретает ускорение, его скорость увеличивается, но затем в результате кривизны желоба и уменьшения наклона скорость его снижается. В этом случае толщина слоя продукта изменяется по длине желоба, она минимальная в точке максимальной скорости основного потока. В точке, где продукт выходит из бункера в желоб в виде ускоренного потока, имеется начальный период свободного падения до контакта с днищем желоба. Типичную форму свободно падающего продукта называют эффектом сужающейся струи. В идеальном случае для условий установившегося ускоренного потока желоб будет заканчиваться при угле отсечки и, который соответствует точке максимальной скорости и минимальной толщины слоя. Если этот угол слишком большой и желоб продолжается за его пределами, толщина слоя будет возрастать в направлении конца желоба. Обычно увеличенная толщина слоя представляет неустойчивое состояние: второстепенные мгновенные препятствия потоку могут вызвать быстрое падение его скорости с переходом в замедленный поток и последующее заполнение желоба без дальнейшей разгрузки.

Замедленный поток будет иметь место, когда увеличение его толщины вблизи конца желоба вызывает контакт с верхней частью желоба. Тогда скорость потока существенно замедляется, и весь желоб заполняется. В этот момент происходит закупорка, поток движется сплошным слоем, вступая в контакт со всеми четырьмя поверхностями желоба. Следовательно, для поддержания ускоренного потока важно, чтобы угол отсечки не был больше предельного угла, величина которого зависит от трения транспортируемого продукта по поверхности желоба.

При ускоренном потоке скорость разгрузки продукта определяется только размером отверстия в выпускной воронке и на нее не влияет желоб. А при замедленном потоке желоб действует как продолжение выпускной воронки, и его геометрия оказывает значительное влияние на скорость истечения. Проектирование самотечного транспорта с ускоренным потоком зависит от изменения толщины слоя по длине желоба или трубы. Чтобы не допустить завала или возможного перехода в замедленный поток, желательно ограничить длину желоба точкой, в которой происходит быстрое увеличение толщины слоя.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: