КАПСТРОЙ
Суббота, 25.11.2017, 06:40
МЕНЮ САЙТА

Форма входа

Категории раздела
Строительные технологии, требования и нормы [577]
Проектирование зданий и помещений. [133]
Строительные машины и механизмы [58]
Погрузчики - конструкция, характеристика, схема [20]
Малярные и отделочные технологии. [83]
Аэродинамические основы аспирации. [14]
Теплотехника. Тепломассообмен. [74]
Вентиляция зданий - устройство и расчет. [12]
Охрана труда в строительстве. [105]
Отопительные приборы и системы. [15]
Архитектура мира. [73]
Погреба - конструкция и обслуживание. [61]

Поиск

Календарь
«  Январь 2017  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031

Наш опрос
Кто в Вашем доме (квартире) делает ремонт?
Всего ответов: 551

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Главная » 2017 » Январь » 21 » Классификация потоков сыпучего материала.
13:34
Классификация потоков сыпучего материала.



Классификация потоков сыпучего материала
эжекция, аэродинамика, воздух,
Рис. 1.9. Классификация потоков сыпучих материалов

По отношению к источнику движения поток сыпучего материала и увлекаемого им воздуха будем рассматривать как отдельный подкласс двухкомпонентных потоков, характеризующийся тем, что несущей средой является дискретная дисперсная среда из твердых частиц, а несомой - псевдосплошная дисперсионная среда (воздух). В рассматриваемых потоках несущая среда - поток частиц - под действием гравитационного поля Земли движется ускоренно, а возникающие аэродинамические процессы малоактивны, что существенно отличает их от хорошо изученных сквозных дисперсных потоков при пневмо- и гидротранспорте.
В силу указанной специфики потоки сыпучего материала следует различать (рис. 1.9): по геометрии каналов, в которых движется поток материалов (I); по кинематике потока (П); по активности динамического взаимодействия компонентов (Ш); по крупности и составу частиц (IV); по распределению объемной концентрации частиц в поперечном сечении потока (V); по температуре и влажности материала (VI).
В основу классификации потоков по первому признаку положено различие в структуре воздушного потока, порожденное стесненностью потока непроницаемыми границами. Количественно стесненность может быть оценена отношением площади поперечного сечения потока к площади живого сечения желоба:
эжекция, аэродинамика, воздух,
В призматических желобах или трубах, для которых Пс = 1, как правило, возникает стержнеподобное движение эжектируемого воздуха, практически отсутствует градиент скорости как в продольном, так и в поперечном направлении.
Картина значительно изменяется, если ограждающие поток стенки удалить на значительное расстояние (Пс < 0,1). Поток эжектируемого воздуха имеет явно выраженные градиенты скорости в обоих направлениях подобно свободной струе и отличающиеся от последней увеличением количества движения за счет сил межкомпонентного взаимодействия. Ввиду беспрепятственного подтекания окружающего воздуха внешней замкнутой циркуляции воздуха практически не наблюдается. В случае емкого желоба (0,1 < Пс < 1), в отличие от случая свободной струи, возникают восходящие замкнутые циркуляции, обеспечивающие подпитку струи эжектируемого воздуха.
Второй признак классификации отражает различие потоков в кинематическом отношении. Поскольку окружающая среда оказывает сопротивление свободному движению частиц, поток может быть в общем случае неравноускоренным:
эжекция, аэродинамика, воздух,
и поток практически находится в равномерно-поступательном движении.
Третий признак определяет ситуацию силового взаимодействия компонентов, являющуюся основной в оценке аэродинамических эффектов в потоке сыпучего материала. В качестве критерия активности динамического взаимодействия используем отношение аэродинамической силы для частицы в потоке (Rn) к аэродинамической силе одиночной частицы (R0) при одной и той же средней относительной скорости компонентов:
эжекция, аэродинамика, воздух,
Рассмотрим два крайних случая. Пусть поток равномерно распределенных частиц в поперечном сечении канала будет настолько разрежен, что взаимное влияние частиц на условия аэродинамического обтекания практически отсутствует (b £ 0,001). В этом случае Пд ~ 1 и поток аэродинамически активный, поскольку силы динамического взаимодействия соразмерны или больше аэродинамических сил одиночной частицы. Для падающего в неограниченном пространстве облака частиц средняя относительная скорость будет равна скорости падения. Однако для большего числа частиц, находящихся внутри облака, истинная относительная скорость будет меньше скорости падения облака (в предельном случае при достаточно плотной упаковке частиц b > 0,4 истинная относи¬тельная скорость будет практически равна нулю) и потому Пд << 1, и в отношении эжекции воздуха такой поток будет аэродинамически пассивным. В промежуточных случаях потоки будут в динамическом отношении смешанными, то есть одна часть потока может быть активной, другая - пассивной. Примером может служить обширная группа перегрузок сыпучего материала по наклонным желобам. Часть потока у днища желоба ввиду их большей упаковки, подобно облаку частиц, пассивна, а другая часть частиц (над «слоем») активно взаимодействует с воздухом, вовлекая его в движение.
Разделение материалов по крупности частиц вызвано прежде всего специфичными требованиями к конструктивному оформлению аспирационных укрытий, а также различием в структуре потоков в зависимости от крупности частиц. При этом порошкообразными материалами принято считать материалы, содержащие частиц крупностью мельче 0,5 мм больше 50%, а максимальный размер частиц не превышает 1-2 мм. Зернистыми названы материалы, в которых масса частиц мельче 3 мм превышает 50%, а размеры наибольших частиц не более 10 мм. Кусковые материалы содержат более 50% частиц крупнее 3 мм.
В основу пятого признака классификации положено различие в структуре потока сыпучего материала, а именно распределение частиц в поперечном сечении. Равномерное распределение частиц может наблюдаться в достаточно широком диапазоне объемных концентраций от плотно упакованного слоя (например, в желобе или трубе, полностью заполненной материалом) до разреженного слоя, в котором отсутствует взаимное влияние частиц на их обтекание. В таких потоках проявляется активное динамическое взаимодействие между компонентами. В другом предельном случае объемная концентрация может иметь заметный градиент в поперечном направлении. Аэродинамическая активность частиц крайне неодинакова. К таким потокам можно отнести, например, потоки сыпучего материала, перемещаемые в связанном режиме движения по наклонным емким желобам. Смешанный случай может возникнуть, когда, несмотря на заметный градиент концентрации, частицы практически все динамически активны. Такие потоки мы назвали псевдоравномерными. Численным критерием псевдоравномерности может служить объемная средняя концентрация. Как показали исследования, потоки в наклонных желобах псевдоравномерны при b < 0,01.
Температура и влажность материала определяет характер тепло- и влагообмена между компонентами, в результате чего возникающие подъемные силы и выделяющийся газообразный компонент изменяют количественно и качественно механизм эжекции воздуха гравитационными потоками.
Несмотря на некоторую условность, представленная классификация помогла авторам полнее раскрыть закономерности аэродинамических процессов эжектирования воздуха в различных потоках сыпучего материала, в чем, надеемся, убедится читатель при ознакомлении с материалами последующих разделов.

энергетика экономика газ ремонт тепло отопление Безопасность конструкция расчет дом расстояния правила характеристика нормы Расчёт кровля фундаменты размеры территория проект здание исследование схема методы схемы грунт механизм строительство оборудование Теплотехника требования проектирование помещение краска устройство характеристики сооружение образец погрузчик бетон
Категория: Аэродинамические основы аспирации. | Просмотров: 263 | Добавил: Саша | Теги: циркуляция, эжекция, Аэродинамика, воздух
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2017