Оборудование и приборы

Для выполнения лабораторной работы требуется макет бункера в соответствии с рисунком 6.1, имеющий прозрачную стенку. Его заполняют горизонтальными слоями натурального подкрашенного насыпного груза (толщина слоя 2-3 см). Затем периодически, на 2-4 см открывают выходное отверстие, перекрытое затвором, и фиксируют изменение положения насыпного груза после каждого цикла. Характер движения насыпного груза в бункере устанавливается визуально.

В результате наблюдений за характером истечения насыпного груза делают зарисовку положения груза в бункере в начале истечения, в конце, когда воронка, образовавшаяся над выпускным отверстием, коснется плоскости затвора, затем дается короткое описание.

Контрольные вопросы

1. Как классифицируются насыпные грузы по свойству сыпучести и видам их истечения из бункеров.

2. От каких физических свойств насыпного груза зависит характер его истечения.

3. Каким образом устанавливается характер истечения насыпного груза из бункера.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

Исследование скорости и коэффициента истечения насыпного груза через отверстие в дне бункера

Цель работы: установление скорости и коэффициента истечения насыпного груза через отверстие в дне бункера.

Программа выполнения работы

1) Изучить теоретическую часть работы.

2) По описанию ознакомиться с устройством лабораторного стенда и методикой измерений, выполнить эксперимент.

3) Подготовить отчет по лабораторной работе (название работы, цель, схемы, технология работы, краткие выводы по всем пунктам проделанной работы и т.д.).

4) Ответить на контрольные вопросы.

Бункерные погрузочные устройства выполняют функции накопления груза и обеспечения ритмичности и бесперебойности технологического процесса. Средняя скорость вертикального истечения насыпного груза из выпускного отверстия бункера за данный промежуток времени определяется по формуле

, (7.1)

где - скорость истечения насыпного груза, м/с;

М - масса насыпного груза, высыпавшегося из бункера, кг;

- плотность насыпного груза, кг/м³;

F - площадь отверстия в дне бункера, м²;

t - время истечения, с.

Величина коэффициента истечения колеблется от 0,2 до 0,65, причем более высокие значения относятся к хорошо сыпучим грузам. Экспериментальный коэффициент истечения определяется как отношение фактической скорости истечения к теоретической

, (7.2)

где т - табличное значение коэффициента истечения;

g - ускорение свободного падения, м/c²;

R - гидравлический радиус отверстия для истечения (F/L, где о - первоначальное сопротивление сдвигу: у хорошо сыпучих грузов равно нулю);

f - коэффициент внутреннего трения (берется по справочнику);

- плотность насыпного груза, кг/м³.

Величина коэффициента истечения, полученная экспериментально, сравнивается с ее расчетным значением, полученным по формуле

, (7.3)

где f - коэффициент внутреннего трения насыпного груза, принимаемый по справочнику.