Несущий воздух
Cтраница 2
Отчетливо видно, что при значениях концентрации MQ 1 3 присутствие частиц ведет к значительному наполнению профиля осредненной скорости несущего воздуха. [16]
Наблюдаемые в эксперименте пульсации скоростей частиц-трассеров, являются по своей природе турбулентными пульсациями, приобретаемыми ими в процессе взаимодействия с турбулентными вихрями несущего воздуха. Что касается среднего квадратичного отклонения скоростей микрометровых частиц, приведенного на рис. 3.106, то оно ( так же, как и осредненная скорость) остается неизменным при варьировании напряжения на ФЭУ вследствие вышеописанных причин. [17]
 |
Схема загрузки силосов с помощью.| Схема загрузки силосов с помощью пневмоподъемника с переходной коробкой. [18] |
Скорость воздуха в трубопроводе в зависимости от материала и высоты подъема составляет от 16 до 20 м.сек. Количество воздуха, необходимого для разрыхления материала, составляет от 1 до 10 % от количества несущего воздуха и зависит от производительности установки и сыпучести транспортируемого материала. Давление воздуха в воздуходувке составляет обычно 4000 - 8000 мм вод. ст., давление разрыхляющего воздуха на аэроднище сосуда - 1500 - - 2500 мм вод. ст., а давление в конце транспортного трубопровода у приемного устройства должно быть равно атмосферному. [19]
Размер этих частиц-трассеров, моделирующих движение несущего воздуха, находится в диапазоне 2 - 5 мкм. Несмотря на то, что данные частицы существенно полидисперсны, из рис. 3.10 а видно, что осредненная скорость частиц-трассеров не зависит от чувствительности принимающей оптико-электронной системы ЛДА. Во-первых, это связано с тем, что инерция частиц-трассеров настолько мала, что различие скоростей наиболее крупных и наиболее мелких из них не превышает 10 - 4 % и находится в пределах погрешности данных измерений. [20]
 |
Типичный вид доплеровских сигналов. 1 - сигнал от мелкой частицы. 2 - сигнал от крупной частицы. [21] |
В [11] с помощью ЛДА изучено влияние частиц стекла различных размеров на характеристики несущего воздуха для восходящего течения в трубе при Uxc 5 7 м / с. Измерения показали, что скорость крупных частиц стекла ( dp - 800 мкм) практически постоянна по сечению трубы и равна 14 1 4 м / с. Однако, как показывают простые оценки, скорость витания таких частиц превосходит скорость воздуха. Вследствие чего, данный восходящий поток не должен увлекать такие крупные частицы. [22]
Результаты измерений продольной и поперечной составляющих пульсационной скорости несущего газа приведены на рис. 4.7 и рис. 4.8 соответственно. Из рис. 4.7 можно сделать следующие выводы: 1) все использованные в экспериментах частицы уменьшали интенсивность продольных пульсаций несущего воздуха практически по всему сечению трубы ( в области 0 r / R С 0 9 - 0 95); 2) максимальное гашение пульсаций наблюдалось вблизи оси трубы; 3) степень подавления продольных пульсаций скорости возрастает с увеличением массовой концентрации частиц и уменьшением их инерционности. [23]
На рис. 4.14 приведены результаты работы [17] по влиянию дисперсной фазы на энергетический спектр пульсаций для течения с крупными частицами. Из приведенных данных следует однозначный вывод о том, что наличие в потоке крупных пластиковых частиц ( dp 3000 мкм) не оказывает влияния на частотные характеристики турбулентности во всем исследуемом диапазоне концентраций по всему сечению трубы. Выше говорилось о том, что эксперименты отчетливо выявили существенный рост интенсивности пульсаций скорости несущего воздуха при течении с крупными частицами. Выскажем предположение о том, что частотные характеристики турбулентности, порождаемой в следах за частицами, были близки к соответствующим параметрам чистого газа, вследствие чего присутствие частиц не оказывало влияния на спектр турбулентных пульсаций. [24]
Данный эффект выявлен также в работах [28, 29], посвященных моделированию динамики частиц методом крупных вихрей при течении в канале и в однородном сдвиговом слое. Превышение пульсаций скорости частиц над пульсациями несущего газа получено в работе [30] при анализе движения частиц в неоднородном турбулентном потоке с использованием кинетического уравнения для функции плотности вероятности скоростей частиц. В работе [23] также выявлено превышение продольных пульсаций скорости частиц стекла диаметром 100 мкм над пульсациями скорости несущего воздуха практически по всему сечению трубы при малой концентрации дисперсной фазы. В этом исследовании была обнаружена сильная зависимость продольных пульсаций скорости частиц от локальной концентрации дисперсной фазы в условиях существенно неравномерного распределения последней по сечению трубы. [25]
Осредненная скорость частиц в тангенциальном направлении ( так же как и в поперечном) близка к нулю. Таким образом основной пррииной возможных пульсаций скоростей частиц в тангенциальном направлении является их взаимодействие с турбулентными вихрями несущей фазы. Близость интенсивности пульсаций несущего воздуха и их частотного спектра в поперечном и тангенциальном направлениях дает основания полагать, что соответствующие пульсации скорости частиц, по-видимому, будут близкими по величине. Анализируя данные рис. 4.11, можно заключить, что энергия пульсаций частиц ниже энергии турбулентности несущего воздуха в приосевой области трубы. С ростом концентрации частиц в этой области потока энергия пульсаций частиц снижается. [27]
Из приведенных на рис. 4.106 распределений видно, что интенсивность пульсаций скорости частиц в поперечном направлении ниже соответствующей характеристики для несущей фазы по всему сечению трубы. Основной причиной наблюдаемых пульсаций скорости частиц в рассматриваемом направлении является вовлечение дисперсной фазы в пульсационное движение турбулентными вихрями несущей фазы. Различие в размерах частиц ( их полидисперсность) не приводит к появлению дополнительных пульсаций скорости дисперсной фазы, как это было в описанном выше случае пульсаций в продольном направлении. Рост концентрации частиц вызывает интенсификацию межфазного обмена импульсом в пульсационном движении в рассматриваемом направлении. Это ведет к снижению интенсивности пульсаций скорости несущего воздуха, что и является причиной наблюдаемого уменьшения пульсаций скорости частиц в поперечном направлении. Влияние стенки трубы проявляется в том, что она препятствует пульсациям дисперсной фазы в рассматриваемом направлении, следствием чего является снижение и стремление к нулю интенсивности пульсаций скорости частиц по мере приближения к стенке. [28]
Осредненная скорость частиц в тангенциальном направлении ( так же как и в поперечном) близка к нулю. Таким образом основной пррииной возможных пульсаций скоростей частиц в тангенциальном направлении является их взаимодействие с турбулентными вихрями несущей фазы. Близость интенсивности пульсаций несущего воздуха и их частотного спектра в поперечном и тангенциальном направлениях дает основания полагать, что соответствующие пульсации скорости частиц, по-видимому, будут близкими по величине. Анализируя данные рис. 4.11, можно заключить, что энергия пульсаций частиц ниже энергии турбулентности несущего воздуха в приосевой области трубы. С ростом концентрации частиц в этой области потока энергия пульсаций частиц снижается. [29]
Страницы: 1 2