Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


ТЕХНОЛОГИЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В ДИСКОВОМ ВИХРЕВОМ СУШИЛЬНО - ОЧИСТИТЕЛЬНОМ АППАРАТЕ

Продукты первичной переработки хлопка - сырца (хлопковые семена, хлопковый линт) из-за несовершенства очистительных аппаратов по качественным показателям не отвечают современным требованиям заказчиков. Продукт первичной переработки хлопка-сырца- хлопковый линт - широко применяется в химической и других отраслях промышленности, как продукт, содержащий наибольшее количество целлюлозы. Получаемая хлопковая целлюлоза из хлопкового линта по качественным требованиям и ассортименту не должна содержать посторонних примесей. Это требование характеризует качество получаемого продукта. С целью разрушения нецеллюлозных веществ и органических примесей, снижения степени полимеризации макромолекул, улучшения реакционной способности целлюлозы хлопковый линт подвергается химической обработке. Однако, несмотря на осуществленные материало- и энергоемкие химические процессы над хлопковым линтом, в составе готового продукта остаются крупные частицы примесей, которые снижают сортность готовой продукции.

Отсутствие известных конструкций технологических аппаратов не дает возможности совмещения сушильно-очистительных процессов. В связи с этим особую актуальность приобретает разработка эффективного сушильно-очистительного аппарата для сушки и сепарации волокнистых материалов, в частности, хлопкового линта, хлопка-сырца, хлопковых семян и других на базе перспективных аппаратов с закрученными потоками газовзвеси. Учитывая важность решения проблемы отрасли, авторами был разработан и исследован дисковой вихревой аппарат для осуществления совмещенных процессов сушки и очистки волокнистых материалов [1; 2; 5; 6]. В дисковых вихревых аппаратах создается активный гидродинамический режим при помощи высоконапорного дутьевого оборудования. Большое значение для повышения технико-экономических показателей сушильно-очистительной установки, с точки зрения снижения ее гидравлического сопротивления, имеет правильный выбор дутьевого оборудования.

Суммарное гидравлическое сопротивление разработанной установки складывается из потерь давления в следующих элементах:

- в вихревой камере;

- в системе транспортировки и улавливания примеси и сора;

- в системе транспортировки и разделения перерабатываемого продукта.

Гидравлическое сопротивление исследовалось на экспериментальной дисковой вихревой камере с диаметром, равным 600 мм. Перепады статического давления измерялись одновременно во входных и выходных патрубках с помощью импульсных трубок, соединенных с дифференциальными манометрами [3; 4]. На рис.1 и рис.2 представлены измеренные зависимости гидравлического сопротивления вихревой сушильно-очистительной камеры, как для газового потока, так и при наличии частиц хлопкового линта с различными расходами.

При слабой закрутке потока газовзвеси (820 м/с для газа) сопротивление вихревой камеры, как для газа, так и для газовзвеси приблизительно одинаково и имеет низкое значение. Начиная с определенной скорости потока ( 25 м/с ) сушильного агента материал вовлекается непосредственно во вращательное движение и с этого момента наблюдается незначительное повышение гидравлического сопротивления. Заметное расхождение между гидравлическими сопротивлениями чистого газа и газовзвеси можно объяснить тем, что частицы материала детурбулизируют в выходной части вихревой камеры локальные завихренные потоки газа, которые проходят сквозь них. Из рис. 1 видно, что с изменением массовой концентрации хлопкового линта в пределах Дм = 0,05 * 0,12 имеет место минимальное падение давления в установке. При работе в таком режиме в вихревой камере создавалась благоприятная гидродинамическая обстановка, а с дальнейшим повышением массовой концентрации нарушалась равномерность выхода частиц из камеры и образовывались завалы. Это объясняется тем, что кинетическая энергия входящего в камеру потока газа недостаточна для поддержания материала во взвешенном состоянии и его закрутки. Отсюда следует, что рациональные значения массовой концентрации хлопкового линта, при обработке его в вихревой камере, находятся в пределах дм = 0,05 * 0,12. Следует отметить, что при работе аппарата в номинальном режиме наибольшее гидравлическое сопротивление создается в самой вихревой камере ( 1200 - 1400 Па ).

Обработкой результатов экспериментальных исследований по определению гидравлического сопротивления вихревого сушильно-очистительного аппарата была получена критериальная зависимость следующего вида:



Сборник трудов Международной научно-технической конференции «Современное состояние и перспективы развития энергетики», в 2 томах. - Ташкент, ТашГТУ им. Беруни, 2011. Т1 - 246 с., Т2 - 241 с.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????