ПЕРЕРАБОТКА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ В. МАШИНАХ БАРАБАННОГО ТИПА
ЛОПАСТПОЙ ПАСАДКОЙ
Первые экспериментальные исследования проводились на лабораторной установке, у которой лопасть заканчивалась на оси вращения барабана [5].
Сыпучий материал, отличающийся по цвету засыпали на лопасть 2, жестко соединенную с диском 7, как это показано на рис. 3.6. Под ссыпающим краем лопасти устанавливали секционированный пробоотборник 3. При вращении диска 7 материал ссыпался в ячейки секционированного пробоотборника 3. Зная первоначальные координаты Хо, Ео нахождения цветной засыпки на лопасти 2 и координаты X, Y распределения цветных частиц в пробоотборнике 3, рассчитывали скорости частиц в момент отрыва их от лопасти. Изменяя положение цветной засыпки на лопасти, определяли скорости отрыва частиц по подслоям. Результаты экспериментов показали, что для описания движения частиц на лопасти можно использовать зависимости 3.2 - 3.5.
Для исследования движения частиц после их отрыва от лопасти использовали подвижный пробоотборник и устройство для загрузки цветных частиц [15]. В данном случае лопасть.2 (рис. 3.7) оканчивалась не на оси вращения, а к ее ссыпающему краю шарнирно закреплялся секционированный пробоотборник 3.
Для того, чтобы пробоотборник всегда находился в горизонтальном положении, использовали противовес 4. Результаты экспериментальных исследований подтвердили правомерность использования зависимостей (3.6), (3.7) для описания движения частиц в поперечном сечении вращающегося барабана после отрыва их от лопасти [16].
Рис. 3.6. Схема лабораторпого барабапа с пеподвижпым пробоотборпиком |
Рис. 3.7. Схема барабапа с подвижпым пробоотборпиком |
Описанные установки использовались также для определения склонности к сегрегации сынучих материалов, отличающихся размерами частиц и/или удельными плотностями материалов, из которых состоят частицы [17]. В данном случае материал с частицами меньшего размера или большей плотности засыпался на лопасть вместо цветной засыпки и по концентрации этих частиц в ячейках пробоотборника рассчитывался коэффициент склонности данного компонента к сегрегации. Об эффекте сегрегации и его влиянии на процессы, реализуемые в барабане, будет сказано в последующих главах.
Экспериментальные исследования движения частиц в барабанах с лопастной насадкой позволили предложить ряд новых конструкций. Так, например, было предложено для интенсификации процесса смешивания использовать лопасти разной длины [18], а для увеличения поверхности теплообмена - подвижные насадки на лопасти [19] или лопасти с изменяющейся длиной вдоль оси барабана [20].