ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Гравитационное движение из "Теоретические основы переработки полимеров" Имеются три представляющих практический интерес аспекта поведения материала, вытекающего из бункера и загрузочных устройств нарушение течения, кинематика потока и расход. [c.234] В бункерах и загрузочных устройствах существует два основных типа гравитационных течений (рис. 8.11, а, в). При массовом потоке (рис. 8.11, а) большая часть сыпучего материала движется по направлению к выходу, при воронкообразном потоке (рис. 8.11, в) частицы движутся только в центральной части выходного отверстия. В первом случае главная причина нарушения движения состоит в образовании сводов или зависаний, при этом материал поддерживается стенками (рис. 8.11, б), тогда как в последнем случае нарушение движения может произойти путем образования в материале пустой центральной трубы, и тогда движение называют трубным (рис. 8.11, г). Эти и другие нарушения движения рассматривались Джонсоном [14]. [c.234] В обоих случаях (как при зависании, так и при образовании трубок) материал должен быть уплотнен настолько, чтобы достигнутый уровень прочности (предельное напряжение лавинного движения) был достаточным для выдерживания веса зависшего сыпучего материала. Следовательно, в уплотненном сыпучем материале возникают нарушения движения (особенно при неограниченно высоком пределе текучести), и они зависят не только от свойств материала, но и от геометрии загрузочного устройства, что оказывает влияние на распределение усилий в системе. [c.234] Дженике с сотр. [7] разработал методы конструирования и определил критерии для создания бункеров и загрузочных устройств, в которых не возникают нарушения движения. [c.235] Построив зависимость предела текучести ненагруженного материала от давления сжатия, которая была определена Дженике [71 как функция движения , и используя ее совместно с коэффициентом подвижности, можно установить условие образования свода. Подобный анализ необходимо проделать, чтобы избежать трубного движения. Детальное исследование трубного движения и движения с зависанием можно найти в литературе [4, 7, 15]. Ричмонд [16] использовал теорию сводов для конструирования загрузочного устройства оптимальной формы. [c.235] Структура движения в загрузочных устройствах несколько иная. Если области застоя материала полностью отсутствуют, то такое загрузочное устройство называют устройством массового стока. [c.236] Ли с сотр. [18] определили рентгенографическим методом поле скоростей частиц и поле пористости в двумерном пространстве загрузочного устройства. Следы, оставленные помеченными частицами во время движения, позволили определить поле векторов локальной скорости, а интенсивность тени — пористость. [c.236] Располагая полем скоростей и полем пористости, авторы выделили четыре области (рис. 8.13). Область О была названа зоной пробкового движения, а в области В наблюдалось поведение неподвижно закрепленного тела. Область А была названа зоной разлома веш,ества из-за интенсивной деформации, которая происходила в этом месте. И, наконец, область С была названа зоной свободного движения. [c.236] Резник с сотр. [20] выполнил детальное картографирование кинематики потока плоского движения с помощью стереоскопической техники, разработанной Баттерфельдом с сотр. [19], и получил серию фотографий потока, сделанных через короткие интервалы времени. Пары последовательных фотографий в стереоскопе позволяют воссоздать объемную модель меняющегося поля, с помощью которой можно рассчитать поле скоростей. [c.236] Несмотря на значительные успехи, достигнутые в изучении поля скоростей сыпучих материалов, и создание критериев безарочного движения, полезных при конструировании, до настоящего времени не удается рассчитать производительность, исходя только из этих данных. Для этого до сих пор используют эмпирические уравнения. Следует, вероятно, отметить, что в большинстве применяемых процессов переработки полимеров, где используется оборудование для загрузки сыпучих материалов, максимальные скорости истечения намного выше, чем существующие скорости переработки. Поэтому эмпирические уравнения для определения скорости истечения здесь не приводятся их можно найти в литературе [21, 23]. [c.236] Вернуться к основной статье