ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерения скорости движения дисперсной фазы из "Распылительные сушилки" При анализе процессов переноса тепла и массы в форсуночных камерах допустимо принимать скорость движения капель и частиц в установившемся газовом потоке равной скорости витания. При малых скоростях движения потока возможно в ряде случаев пренебрегать влиянием относительной скорости на тепло- и массообмен, т. е. считать Nu = Num = 2. Оценка погреш-нос1и при таких допущениях может быть выполнена на базе соотношений, приведенных в гл. III. [c.299] Одним из способов интенсификации процессов распылительной сушки является увеличение относительной скорости движения капель и влажных частиц в потоке. Необходимость исследования неустановившегося движения испаряющихся частиц с учетом переменного характера коэффициента сопротивления, формы, размера и веса частиц требует постановки соответствующих экспериментов. Существенно также, что применительно к анализу движения капель и частиц в обычных сушильных камерах во-- прос об определении действительного времени пребывания остается не исследованным. [c.299] Использование этих методов для экспериментального изучения движения полидисперсной фазы (капли, частицы) сопряжено со значительными трудностями и ограничено. [c.299] Вместе с тем, в ряде случаев представляется достаточным ограничиваться определением средней скорости дисперсной фазы. Для этого в МЭИ разработан широкодоступный метод, позволяющий одновременно определять среднюю скорость движения капель и частиц (в любом направлении), их весовую концентрацию в пространстве, а также влажность. Идея этого метода основана на следующем. Весовое количество частиц, попадающих в любой мерный стакан, помещенный входным отверстием навстречу потоку, содержащему капли или частицы, определяется площадью отверстия стакана, скоростью движения частиц аэрозоля, их концентрацией в пространстве, размерами и весом частиц, а также временем, в течение которого мерный стакан находится в потоке открытым. Если этот стакан перемещать навстречу потоку, то за то же самое время в стакан попадет большее весовое количество частиц, так как скорость частиц относительно стакана будет больше и равна сумме скоростей частиц и стакана относительно стенок аппарата, в котором движется исследуемый поток аэрозоля. Чем быстрее перемещать стакан навстречу потоку, тем больше попадет в него частиц. [c.300] Весовое количество частиц, попавших в неподвижный стакан, во столько раз меньше, чем весовое количество частиц, попавших в тот же стакан за то же время в случае движения стакана навстречу потоку, во сколько раз скорость движения частиц относительно стенок канала меньше, чем эта же скорость, сложенная со скоростью движения мерного стакана относительно стенок канала. [c.300] Весовые количества частиц, попавших в стакан как в случае его покоя, так и в случае его движения, легко определяются после оседания частиц путем взвешивания стакана с частицами при заранее известном весе самого стакана. [c.300] Таким образом, зная весовые количества частиц, уловленных в стакан в случае его покоя и затем в случае его движения, а также, зная скорость движения стакана, легко определяется искомая величина средней скорости движения частиц, соответствующая пути, проходимом стаканом. При этом используется простейшее соотношение, сформулированное выше между весовыми количествами частиц, попавших в стакан и скоростями искомой скоростью частиц и скоростью движения стакана навстречу потоку. [c.300] В потоке грубого аэрозоля, представляющего собою движущуюся взвесь капель или твердых частиц в газе, размещается входным отверстием навстречу потоку ловушка, например мерный стакан — цилиндр. Входное отверстие ловушки должно быть снабжено быстродействующим затвором. [c.300] Зная вес частиц, попавших в ловушку, и скорость движения ловушки относительно стенок, легко определяется искомая величина скорости частиц также относительно стенок (канала, в котором движется аэрозоль). [c.301] В самом общем случае скорость частиц или капель переменна вдоль потока. Поэтому при перемещении ловушки навстречу потоку, вдоль его, будет определена средняя величина скорости, соответствующая длине пути перемещения ловушки. [c.301] При малых концентрациях частиц или капель для обеспечения попадания в ловушку достаточных навесок длина пути перемещения ловушки может оказаться соизмеримой с размерами исследуемого аппарата, а найденная величина скорости частиц окажется средней для всего аппарата (по его длине). [c.301] В таких случаях необходимо ловушку перемещать возвратно-поступательно навстречу потоку аэрозоля с открытым затвором, а за ним — с закрытым затвором. [c.301] Требуемое число таких перемещений определяется в каждом случае концентрацией частиц или капель в аэрозоле, скоростью заполнения ловушки. [c.301] Амплитуда движения ловушки полностью зависит от размеров аппаратов. [c.301] Скорость перемещения ловушки должна обеспечить минимальное искажение поля концентраций в зоне измерения объема аппарата. [c.301] Отметим, что в ловушку будут попадать лишь наиболее крупные частицы, имеющие достаточное значение составляющей скорости по направлению потока. В случае улавливания легко испаряющихся капель в ловушку предварительно может быть залита трудноиспаряющаяся жидкость, например масло, образующая слой, практически исключающий испарение. [c.301] При анализе движения полидисперсной массы капель (или частиц) способ позволит определить скорость частиц усредненного диаметра. [c.301] Устройство, предлагаемое как один из вариантов для реализации способа, обеспечивает равномерное с заданной скоростью перемещение мерного стакана-ловушки навстречу потоку во время попадания в него частиц, далее оно обеспечивает своевременное закрывание входного отверстия стакана в период времени, когда попадание частиц не происходит и, наконец, предполагает получение импульсов, позволяющих фиксировать продолжительность улавливания частиц в ловушку при открытом входном ее отверстии. [c.301] Поднимаясь, ролик 6а или 6 перемещает вверх стержень 7 и стакан 9 с постоянной скоростью. В момент, когда ролик 6а или 6 достигнет уровня контакта 14, он воздействует на этот контакт, в итоге электросекундэмер отключается, катушка 15 обесточивается. Срабатывание пружины 16 обеспечивает закрывание затвора 12. Далее, ролики 6 или 6а и 7а выходят из связи, стержень 7 и стакан 9 под действием собственного веса опускаются в крайнее нижнее положение. [c.302] к ролику 7а снова подходит второй из роликов, закрепленных на цепи, и цикл повторяется. [c.302] Вернуться к основной статье