Машины и аппараты с импульсными энергетическими воздействиями на обрабатываемые вещества. Промтов М.А. - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

ГДЕ S
0
– ПЛОЩАДЬ СЕЧЕНИЯ КАНАЛА СТАТОРА; V – СКОРОСТЬ ПОТОКА ЖИДКОСТИ;
Ρ – ПЛОТНОСТЬ ЖИДКОСТИ.
СКОРОСТЬ ПОТОКА ЖИДКОСТИ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ ИЗ НЕСТАЦИОНАРНОГО УРАВ-
НЕНИЯ БЕРНУЛЛИ
()
ρ
−ω+
ρ
=
ν
+ξ+λ+
π
+β
с
2
p
2ст
э
2
э
2
0
2
)(
2
)(
22
Р
R
Р
d
VtB
V
t
d
lV
t
dt
dV
S
l
, (3.6)
ГДЕ Β – КОЭФФИЦИЕНТ КОЛИЧЕСТВА ДВИЖЕНИЯ ПОТОКА ЖИДКОСТИ; L – СУММАР-
НАЯ ДЛИНА ЗАЗОРА МЕЖДУ РОТОРОМ И СТАТОРОМ И КАНАЛОВ РОТОРА И СТАТОРА;
V(T) – СРЕДНЯЯ ПО СЕЧЕНИЮ КАНАЛА СТАТОРА СКОРОСТЬ ПОТОКА ЖИДКОСТИ; λ(T)
– КОЭФФИЦИЕНТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ТРЕНИЯ; D
Э
– ЭКВИВАЛЕНТ-
НЫЙ ДИАМЕТР КАНАЛА СТАТОРА; ξ(T) – СУММАРНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ МЕСТНОГО
ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ; B(T) – КОЭФФИЦИЕНТ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ, УЧИТЫВАЮЩИЙ ПОТЕРИ НАПОРА, ЛИНЕЙНО ЗАВИСЯЩИЕ ОТ
СКОРОСТИ ПОТОКА;
ν
– КОЭФФИЦИЕНТ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ВЯЗКОСТИ ЖИДКОСТИ;
P
СТ
– СТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ В ПОЛОСТИ РОТОРА; P
С
– ДАВЛЕНИЕ В КАМЕРЕ СТА-
ТОРА; Ω – УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ РОТОРА; R
P
– РАДИУС ВНЕШНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ РО-
ТОРА.
Конструктивные особенности вибрационных аппаратов, как правило, определяются характером
вибрационных колебаний, совершаемых элементами насадки [15]. В большинстве аппаратов на-
правление вибрационных колебаний насадки совпадает с продольной (вертикальной) осью аппара-
та. В этом случае применяют насадку, выполненную в виде горизонтальных дисков, закрепленных
на вертикальных штангах, совершающих продольные колебательные движения. Значительно реже
используют вращательные колебания насадки, совершаемые вокруг продольной оси аппарата. В та-
ких аппаратах насадку выполняют в виде вертикальных перфорированных пластин, прикрепленных
к вертикальному валу. Предложены также аппараты, в которых насадка совершает колебания попе-
рек продольной оси аппарата или под углом к ней.
В ряде конструкций вибрационных аппаратов все элементы насадки жестко связаны со штангой или
валом и при работе совершают идентичные по частоте и амплитуде колебания. В других конструкциях
насадка собрана в два самостоятельных пакета, совершающих колебательные движения с одинаковой
частотой, но сдвинутые по фазе на половину периода, в результате чего пакеты движутся в противопо-
ложных направлениях (асинхронно). В вибрационных аппаратах, как правило, используются синусои-
дальные колебания насадки, реже используются трапециевидные и пилообразные колебания.
Вибрирующие перемешивающие устройства применяют как в колонных аппаратах, где стремятся
создать гидродинамический режим, приближающийся к идеальному вытеснению, так и в емкостных
аппаратах, где гидродинамический режим приближается к идеальному смешению [15].
Конструкция аппаратов, в которых насадка совершает продольные синхронные колебания, наибо-
лее проста. В корпус аппарата входит шток приводного механизма, к которому прикреплены диски на-
садки. Вертикальные перемещения штока влекут за собой синхронные перемещение всего пакета на-
садки.
С целью интенсификации массообмена и уменьшения энергозатрат на создание колебаний насадки
предложено несколько конструкций вибрационных аппаратов, у которых насадка разбита на два пакета,
и каждый пакет относительно другого совершает колебательные движения, смещенные на половину пе-
риода. Так, в конструкции И.Я. Пономаренко, И.Т. Поколенко и Я. Прохазки в цилиндрическом корпусе
аппарата помещены две вертикальные штанги, на которых в чередующейся последовательности закреп-
лены горизонтальные перфорированные диски (рис. 3.15, левая схема).
На рис. 3.15 (средняя схема) приведена схема устройства вибрационной колонны Я. Прохазки.
При работе аппарата штанги 9 и 10 движутся в вертикальном направлении, в противоположные
стороны, благодаря чему соседние диски 8 и 15 насадки также движутся в противоположные сторо-
ны вдоль вертикальной оси аппарата.
Такое движение соседних дисков насадки в противоположные стороны создает зоны сжатия и
разрежения жидкой рабочей среды, активизирует взаимодействие среды и насадки, попеременно уве-
личивая и уменьшая скорости прохождения среды через отверстия в ее дисках. Все это ведет к усиле-

Страницы