Доклады о будущих и современных технологиях
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РАЗДЕЛЕНИЯ СУСПЕНЗИИ НА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ КОНИЧЕСКОЙ НАСАДКЕ И ПРИ ЕЕ УДАРЕ О НЕПОДВИЖНЫЙ НАКЛОННЫЙ ОТБОЙНИК
А. Н. Волков, А. И. Зайцев, А. Е. Лебедев
Научные руководители - А. И. Зайцев, д-р техн. наук, профессор;
А. Е. Лебедев, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет
В настоящее время в химической, металлургической, промышленности строительных материалов, в гидротехническом и гидромелиоративном строительстве, а также при дноуглублении водных путей существует необходимость перемещения больших масс суспензий на значительные расстояния. В этих условиях особенно эффективным оказывается применение гидравлического транспорта.
Однако внедрение оборудования для этих целей на предприятиях промышленности часто затруднено отсутствием опыта транспортирования суспензии с абразивной твердой фазой. Повышение надежности внутризаводского транспорта требует создания новых методов транспортирования и оборудования. Одним из путей повышения надежности напорного оборудования в гидротранспортных системах является использование на перекачивающих станциях разделителей суспензий. При этом сгущенная часть суспензии транспортируется с помощью осветленной части, которая разгоняется насосом, и оба потока смешиваются в инжекторе. Такой подход к решению задачи транспортирования суспензий позволяет значительно повысить долговечность насосов и надежность гидротранспортных систем.
Предложена математическая модель, позволяющая описать процесс ударного разделения суспензий на осветленную и сгущенную фазы с помощью соответствующих дифференциальных функций распределения твердых частиц по их диаметрам или в безразмерном представлении. Сопоставление опытных и теоретических данных показало их удовлетворительное согласие на примере разделения водопесчаной суспензии.
В процессе работы определено, что наилучшие результаты достигаются при угле наклона отбойника а=60° и угле конусности распылителя в пределах у=45°, а при также частоте вращения ротора п=600-800 об/мин.