Введение к работе
Актуальность проблемы. Затраты, связанные с транспортировкой,"
ітариванием и хранением тонкоизмельченных порошкообразных
ітериалов с малым насыпным весом и высокой пористостью могут быть
«ращены их компактироваяием. Конечной целью процесса уплотнения
(еаэрации) порошков в отличие от прессования является лишь
іиболее полное удаление излишнего газа. Деаэрацию порошковых
гадуктов, природа которой мало изучена, можно осуществить как в
[броуплотнителях, так и в более эффективных устройствах
іевматического и механического типов. Шнековые уплотнители
ірошков при невысокой себестоимости в сравнении с воздушными
юсты и удобны в эксплуатации и изготовлении, являясь аппаратами
шрерывного действия, имеют значительную производительность при
ноеительно небольших геометрических размерах, позволяют
:уществить герметизацию при работе с вредными веществами. Анализ [тературы, посвященной процессу уплотнения порошков, показывает, о существуют разработанные методы расчета шнековых машин, для 'жима жидкостей из сыпучих материалов, но они не могут быть :пользованы при расчете и конструировании шнековых аппаратов, >едназначенных для деаэрация порошковых продуктов.
Решение указанной научной проблемы, имеющей актуальное іучное и народнохозяйственное значение,, определяет направления следований данной работы, которая выполнялась в рамках істановления ГКНТ от 11.03.В7 N 68 "Создание и освоение в отраслях іродного хозяйства новых технологий и оборудования для :ханической активации и измельчения материалов", а также в ютветствии с Межвузовской научно-технической программой "ТОХТ и >вые принципы управления химическими процессами" на 1990-1993 гг.
Целью настоящей работы является разработка' на основе юрегических и экспериментальных исследований процесса деаэрации >рошков метода расчета шнекового уплотнителя высокодисперсных шучих продуктов и определение основных режимных и конструктивных іраметров шнекового аппарата с помощью разработанной ітематической модели.
Научная новизна:
1. Предложена математическая модель деаэрации порошков.
2. Создан альбом математических моделей ряда задач: о
:тественном осаждении порошков, о механическом уплотнении порошков
вертикальном цилиндре, о движении и деаэрации порошковых
2 продуктов в горизонтальном коническом шнеке без уче: проскальзывания и трения.
-
Развит метод определения коэффициента проскальзыванш порошкообразного материала у стенки кожуха шнека .
-
Разработана математическая модель процесса уплотнени» порошков в горизонтальном коническом шнековом аппарате с учете эффекта проскальзывания, внешнего и внутреннего трения, некоторь объемных и поверхностных сил, действующих на пробку материала, и і ее основе создан метод расчета конструктивных и режимных параметре уплотнителя.
-
Определены на основе экспериментальных исследование уплотняемости порошков коэффициенты Ламэ и газопроницаемости.
Практическая ценность.
Разработан инженерный метод расчета шнековых уплотнителе порошков,который позволил определить конструктивные и режимні параметры уплотнителя для технического углерода, прошедшеї успешные испытания на Ивановском заводе техуглерода.
Автор защищает: :
-
Математическую модель деаэрации порошков.
-
Метод определения коэффициента проскальзывания порошкообразного материала в шнековом уплотнителе.
-
Математическую модель процесса уплотнения порошков горизонтальном коническом шнеке с учетом трения и эффек: проскальзывания.
4. Инженерный метод расчета шнекового уплотнителя порошков
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на
Всесоюзной конференции "Математические методы в химии и химическоі технологии" в г.Казани в 1991 г., 5 Всесоюзной конференці "Механика сыпучих материалов" в г.Одессе в 1991 г., 4 Всесоюзне конференции "Разработка комбинированных продуктов питания (медико биологические аспекты, технология, аппаратурное оформлен» оптимизация)" в г.Кемерово в 1991 г., Международном конгрессе і химической технологии "CHISA'93" в Чехии в 1993 г., 9 Международж конференции "Математические методы в химии и химической технологи] в г.Твери в 1995 г., 14 Международной конференции по физш прочности и пластичности материалов в г.Самаре в 1995 г.. Международном Симпозиуме "Достижения в области структурированной гетерогенной среды" в г. Москве в 1995 г..
Публикации.По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 4
глав, выводов, списка используемых источников (263 наименования) и
триложений. Объем работы составляет стр., в том числе страниц
эсновного текста, рисунка на 9 страницах и Sty страниц
іриложений.
