8. Знайти середне значення швидкості повітряного потоку (при стандартних значеннях) для повітроводу діаметром 250мм, якщо показники мікроманометру (l) (при вимірі динамічного тиску).

L₁=80 мм. в. ст. L₃=79 мм. в. ст.

L₂=82 мм. в. ст. L₄=80 мм. в. ст.

Коефіцієнт К=0,2.

Якщо скористатися таблицями для обробки результатів аеродинамічних вимірів ( Алешковская В.В. Практическое руководство по эксплуатации аспирационных и пневмотранспортных систем на предприятиях перерабатывающей промышленности: Практическое пособие.—М.: ДеЛи, 2000.—148 с.),

То можна визначити безпосередньо значення Запишемо ті значення.

Середне значення динамічного тиску визначаємо за формулою:

Середня швидкість повітря V_СЕР.=4,04 х 16,06^0,5= 16,19 м/с.

Об*єм повітря, що пересувається Q=3600 х 0,785 х D² x V_СЕР.=3600 х 0,785 х 0,25² х 16,19=2859,61 м³/г.

10. Розрахувати пневмотранспортер (за основу прийняти пневмотранспортер №4, мал. № 10), по якому транспортується борошно ІVдр. С. (пневмоприймальник вбудований у вальцевий верстат).

Розрахункове навантаження—2,0 т/г, довжина дільниці—L₆=18 м, кут відводу = 90⁰, радіус відводу r=1,0 м.

Розрахунок.

При розрахунках визначається діяметер матеріалопроводу, розраховують втрати тиску у пневмотранспортері, визначається типорозмір розвантажувача.

10.1. З табл. 26, стор. 219 (1) визначаємо розрахункову швидкість повітря у матеріалопроводі для 1 розмельної системи V=20 м/с. Продукт відноситься до “грубих” продуктів.

10.2. Для пневмоустановок борошномельних та круп*яних заводів коеф. масової концентрації μ=3…6 кг продукту/кг., повітря. Приймаємо попередньо μ=3,5.

10.3. Розраховуємо попередньо кількість повітря:

де ρ_П = 1,2 м³/г—густина повітря.

10.4. Із додатку 6, стор. 336 при швидкості повітряного потоку V=20 м/с та кількості повітря Q=476,19 м³/г визначаємо діяметер матеріалопроводу D= 91 мм.

10.5. Розраховуємо дійсне значення коеф. масової концентрації, тому що при вільно прийнятому значені кількість повітря 476,19 м³/г. а для стандартного діяметера продуктопроводу D= 91 мм та при V=20 м/с , Q=468 м³/г.

10.6. Розраховуємо втрати тиску у пневмотранспортері (див. розрах. схему).

Н_ПТ = Н_М + Н_ПР. + Н_РОЗГ. + Н_{ТЕР.СУМ.} + Н_М.О. + Н_ПІД. + Н_РОЗВ..

10.6.1. Із додатку 15, стор. 355 (1) для вальцевого верстату втрати тиску у машині Н_М=100 Па;

10.6.2. За умовою, приймальний пристрій типу вбудований у вальцевий верстат. З таблиці 21, стор. 184 при V=20 м/с. втрати тиску у приймальному пристрої Н_ПР.=18 Па;

10.6.3. Втрати тиску на розгон продукту після приймального пристрою розраховуємо за формулою:

де i—втрати тиску на розгон 1т/г продукту (визначаємо з додатку на стор. 336; при V=20 м/с, D=76 мм.,

i=800 Па/(т/г).

10.6.4. Втрати тиску на тертя при транспортуванні аеросуміши розраховують за формулою:

де R=64,6 Па/м—втрата тиску на тертя на 1 м довжини матеріалопроводу при пересуванні чистого повітря (додаток 6, стор. 336 (1) для розмельного відділення)

К=0,226—коеф. опору продукту (додаток 6, стор. 336.)

10.6.5. Втрати тиску у місцевих опорах ( на схемі місцевим опором є відвод) розраховують за формулою:

де Н_ВІДВ.Ч.=130 Па—втрати тиску у відводі при пересуванні чистого повітря (табл. 28, стор. 222)

К_ВІДВ.=0,641—коеф. відводу (стор. 336)

10.6.6. Втрати тиску на під*йом продукту по вертикалі розраховують за формулою :

h=L+R=18+1,0=19,0 м—геометрична висота підйому.

10.6.7. Із табл.22. стор. 185 в залежності від об*єму повітря Q=468 м³/г вибираємо розвантажувач ЦР----250. Площа вхідного перерізу розвантажувача ЦР—250 має розмір F=0,0073м² (стор. 185, табл.22). Тоді вхідна швидкість повітря буде мати розмір V_ВХ= 468/ (3600 х 0.0073)= 17,8 м/с.Коеф. опору для розвантажувача ξ = 4,5(стор.188). Втрати тиску розраховуємо за формулою:

10.6.8. Втрати тиску у пневмотранспортері:

Н_ПТ.= 100 + 18 + 1600 + 2098.67 + 426,65 + 796,25 +856,25= 5895,82 Па.

Q₁=4844 м³/г

H_М1=100 Па

α=30⁰

L/D=0,6 α=30⁰

F/ f=1,5

L₁=4 м α=90⁰

1 v₁ =14 м/с R=2D α=90⁰

R=1,5D

2 L₃= 3м

α=90⁰ α=30⁰

R=1,5D 3 L₃= 4м 4

α=60⁰

R=1,5D

5 L₅=3 м

v₅= 15 м/с ВЦП--6

α=30⁰

L/D=1,0 2 х 4—УЦ—700

Q₅=4700 м³/г

H_М5=100 Па

Площинна схема аспіраційної мережі.

2. Режими руху повітряних потоків. Накреслити поле швидкостей потоку повітря при різних режимах руху.

Відрізняють два режими руху: ламінарний, чи параленльно—струйчастий та турбулентний, чи вихоревий.

Режим потоку, при якому повітря пересувається паралельними струйками, назівають ламінарним. Він характеризується відносно невеликою швидкістю повітря у трубах. Режим потоку при якому струйки приходять у вихоревий рух, тобто при якому окрім руху вздовж вісі труби створюються ще поперековий рухназівають турбулентним. Турбулентний потік характеризується підвищенною швидкістю.

При турбулентному потоці втрати тискуна тертя внаслідок неупорядкованого руху повітря різко зростають у зрівнянні із ламінарним. При стінках повітряводу при турбулентності виникає найтонкіший ламінарний гранічний шар повітря.

Режим потоку залежить від швидкості, діаметру повітряводу, в*язкості повітря і може бути визначений за критерієм Рейнольдса Re, що визначається за формулою

де v—швидкість потоку, м/с; D—діаметр труби, м; σ—коефіцієнт кінематичної в*язкості, м²/с; (для стандартного повітря дорівнює 15•10^—6м²/с); μ—коефіцієнт абсолютної чи динамічної в*язкісті, Па •с (дорівнює 18•10^—6 Па•с); ρ—щильність (густина) повітря ( при стандартних умовах ρ=1,2 кг/м³).

Встановлено, що при Re≤2300 визначається ламінарний, та при Re≥2300—турбулентний режим потоку.

Режим потоку визначається на розподіленні швидкостей по перерізу труби. Графік, що видображає зміни швидкості по вісі поперекового перрізу потоку, називають полем швидкостей.

Поле швидкостей при ламінарному потоці являє собою параболу із максимальним значенням швидкості по вісі та рівним нулю у стінок. При цьому середня шкидкість V_сер=0,5 V_max/