Энергосбережение при пневмотранспорте сыпучих материалов камерными насосами

• Автор: Родионов, Геннадий Александрович
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 163 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ (обзор научно-технической литературы)

1.1 Характеристика транспортирующего агента

1.2 Характеристика транспортируемого материала

1.3 Характеристика потока воздух-сыпучий материал

1.4 Устройство пневмотранспортных установок

1.5 Конструкции пневмокамерных насосов

1.6 Описание работы пневмокамерного насоса

1.7 Обзор физических и математических моделей двухфазных потоков

1.8 Энергосбережение в системах пневмотранспорта
1.9 Выводы по главе
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ КАМЕРНЫХ НАСОСОВ
2.1 Экспериментальное исследование работы камерного насоса «Монжус» марки НО-324МА
2.1.1 Общая характеристика камерного насоса «Монжус» марки НО-324МА.
2.1.2 Характеристика сыпучего материала
2.1.3 Описание эксперимента
2.1.4 Обработка экспериментальных данных
2.2 Экспериментальное исследование работы камерного насоса марки «вешсо»
2.2.1 Общая характеристика камерного насоса марки «Оешсо»
2.2.2 Характеристика сыпучего материала
2.2.3 Описание эксперимента
2.2.4 Обработка экспериментальных данных
2.3 Выводы по главе

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДВИЖЕНИЯ ДВУХФАЗНЫХ
ПОТОКОВ В КАМЕРНЫХ НАСОСАХ
ЗЛ Описание объекта исследования
3.2 Математическая модель двухфазных потоков
3.3 Проверка адекватности математической модели
3.3.1 Расчет движения двухфазного потока в трубе с поворотом на 90 градусов
3.3.2 Математическое моделирование работы камерного насоса марки «Монжус»
3.3.3 Математическое моделирование работы камерного насоса марки
«ветсо»
3.4 Выводы по главе
ГЛАВА 4. ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ КАМЕРНЫХ НАСОСОВ
4.1 Исходные данные для расчета
4.1.1 Камерный насос марки «Монжус»
4.1.2 Камерный насос марки «Сетсо»
4.2 Повышение энергетической эффективности камерных насосов за счет увеличения температуры сжатого воздуха
4.2.1 Повышение энергетической эффективности камерного насоса марки «Сетсо»
4.2.2 Повышение энергетической эффективности камерного насоса марки «Монжус»
4.3 Зависимость энергетической эффективности камерных насосов от
размера частиц твердого материала
4.4 Зависимость производительности камерных насосов от размера выходного патрубка
4.5 Повышение энергетической эффективности камерного насоса за счет реконструкции системы воздухоподачи и удаления двухфазной смеси

4.6 Оценка экономического эффекта от реконструкции камерного насоса
марки «Монжус»
4.7 Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЯ

отверстий и их числа, а также и от распределения локального статического давления по длине транспортного тракта.
Таким образом, для реализации надежного режима транспортирования материала при скоростях воздушного потока ниже критических необходимо знать зависимость изменения локального статического давления по длине транспортного тракта системы высоконапорного пневмотранспорта. Однако, методы расчета, позволяющие определять изменение локальных параметров двухфазного потока (статическое давление, скорость и плотность воздушного потока, истинная концентрация материала и т.д.) при высоконапорном пневмотранспорте мало изучены.
Для создания высокоэффективной системы пневмотранспорта, необходимо учитывать не только распределение локальных параметров двухфазного потока по длине тракта, но и рассчитывать расход воздуха, необходимый для транспортирования материала, а также сопротивление транспортного тракта системы высоконапорного пневмотранспорта. Выбор этих параметров должен проводиться на основании результатов расчета изменения локальных параметров двухфазного потока по длине транспортного трубопровода.
Существующие методики расчета [50, 52, 53, 54, 63, 88, 94, 97] систем пневмотранспорта не позволяют определить потери давления и концентрацию твердой фазы в пневмонасосе. Как правило, при расчете пневмотранспортной системы, задают расход сжатого воздуха и концентрацию материала, затем выполняют поверочный расчет сопротивления тракта, результаты которого сравнивают с располагаемым давлением. Однако расход воздуха и концентрация материала в насосе зависят не только от сопротивления тракта и свойств сыпучего материала, но и от конструкции пневмокамерного насоса, соотношения расходов воздуха подводимого к аэрационным элементам в верхнюю часть камеры насоса, а также от характеристики подводящего коллектора. В настоящее время в научно-технической литературе отсутствуют рекомендации выбора и расчета перечисленных параметров.