Введение к работе
Актуальность теиы. Сушка является заключительной стадией многих технологических процессов в различных отраслях химиче кой, пищевой, микробиологической промышленности, которая в значительной степени определяет теплоэнергетЙ,пэские показатели производства и качество готового продукта.
Повышение интенсивности процессов сушки, создание высокоэф-$ективных сушильных устройств позволяет, значительно снизить энергоемкость процесса и улучшить качественные показатели высушиваемых материалов.
Одним из направле 'їй интенсификации стадии сушки дисперсных материалов является использование аппаратов спирально-вихревого типа, эчетаюших активные гидродинамические режимы, эффективное улавливание продуктов уноса, компактность и простоту обслуживания.
Распространение сушилок д- шого типа требует создания надежных методик их расчета. Существенное влияние нг характер зи-кения газовзвеси оказывает полидисперсность высушиваемых материалов, приводящая к интенсивным столкновениям частиц различных размеров и, в результате этого, перераспределению их скоростей, объемных концентраций и длительности пребывания в зоне сушки.
Поэтому исследование гидротинамики полидисперсных штоков газовзвеси в вихревых аппаратах и созд"чив методики их расчета представляет собо.* актуальную задачу.
Данная раоота осуществлялась в соответствии координационнгм планом академии наук по направлению ТОХТ на 1986-1992 годы (заседание 2.28.2.8.5. Разработка теоретических сенов расчета и эффективных аппаратов для супси дисперсных материалов в условиях пневмотранспорта").
Цель работы. Проведение комплексного исследования полщыс-пэрсного потока "газ-тррдое" в вихревой камере, включающего в себя определеш'е гидравлических потерь прг движении чистого т'аза и'газоьовеси, исследованиь удерюшаг.".ой способности, определение минимальной скорости транспортирущего агента, обеспечит-1 идей устойчивый пневмотранспорт, созданиі методики инженерного расчета вихревых сушильных аппаратов "ри двикении полидисперсного материала, разработку новых конструкций пяевмо"7шилок полида тарс-ных материалов работающих в условиях активного гидродинамического воздействия на поток за счет его закрутки.
Научная новизна. На основе проведенных исследовании предаю-
хеш цвухзонная математическая модель движения полидасперсного материала в вихревой камере позволяющая определить профили объемной концентрации, скоростей полидисперсного материала и газа, удерживающую способность вихревой камеры в зависимости от характеристик потока газовзвеси на входе и основных геометрических размеров аппарата.
Исследовано влияние переливного порожка на удерживающую способность камеры, экспериментально получена зависимость для определения критической скорости завала, экспериментально определены зависимости для расчета гидравлических потерь в вихревой камере при движении чистого газа и газовзвеси, получена зависи- , мость для определения удерживающей способности камеры при движе-, нии полидисперсной газовзвеси.
Практическая ценность и реализацут работы. На основе проведенных исследований:
- разработана методика расчета гидродинамических параметров
полидисперсного потока газовзвеси и удерживающей спосоОности в
вихревых камерах спирально-вихревых сушилок;
- разработаны новые конструкции сушильных аппаратов вихре-
L'.Borb и спирально-вихревого типа;
- - методика расчета вихревой камеры была использована при
расчете аппарата для сушки себациновой кислоты.
» Автор за щает.'Результаты численного и экспериментального
исследования гидродинамики полидисперсного потока в вихр'евой камере. ..Результаты исследования удерживающей спосоОности ..амеры и критической скорости движения полидисперсного материала. Методику расчет" гидродинамических параметров полидисперсного потока в вихревой камере.
\ Аппробация раСогг. Основные результаты диссертации обсужда-
.лись на международной ков^ренции "Тепло- и массообмпн г технологических процессах" (Юрмала, 1991 г.) научно-технической.конференции MVDCM 1992 года.
Пусіикации. По результатам исследовани?* опубликовано 3 на-. Учные статьи. Получено 7 авторских свидетельств на изобретение.
Структура и объем диссертацьл. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов и лриложений ня 155 страницах машинописного текста, содержит 33 рисунка, 1 таблицу. Спигок литерату і включает 150 наименований.