DOI: https://doi.org/10.20535/2617-9741.1.2019.171037
Зображення обкладинки

Моделювання процесу сепарації в циклонних вихрових апаратах

Валерій Юрійович Щербина

Анотація


На прикладі циклонного теплообмінника обертових печей розглядається питання моделювання процесу сепарації гетерогенних систем в циклонних вихрових апаратах. В роботі обґрунтований принцип сепарування частинок і сформульована узагальнена модель розподілу аерозольної системи з використанням збірників частинок поділюваних мас, яка базується на закономірностях руху пилоповітряної суміші. Запропоновано новий підхід до визначення розділової здатності на базі розрахунку руху дисперсійного середовища та дисперсних частинок з урахуванням явища зіткнення частинок з перешкодою та встановлення закономірностей руху частинок при взаємодії з робочими органами вихрового апарату.

Розроблена математична модель, програмне забезпечення та виконані числові розрахунки які дозволяють визначити траєкторію руху, отримати поле швидкостей та час перебування частинок матеріалу в сепараційному апараті. Результати розрахунку також приведені в додатку у вигляді  відео файлів.


Ключові слова


сепарація; вихрові апарати; циклонний теплообмінник; дисперсійне середовище; дисперсна фаза; швидкість; траєкторія руху.

Повний текст:

PDF VIDEO (English)

Посилання


Романков П.Г. Гидромеханические процессы химической технологии. - 3-е изд., перераб./ П.Г. Романков - Л : Химия. Ленингр. отд-ние, 1982. - 287 с. : ил. ; 22 см. - Библиогр.: с. 278-281 (71 назв.). - Предм. указ.: с. 282-285

Баранов Д.А. Процессы и аппараты химической технологии : Явления переноса, макрокинетика, подобие, моделирование, проектирование : Учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по хим.-технол. направлениям и специальностям : В 5 т. / Д.А. Баранов [ и др.]. Под ред. А.М. Кутепова. - М. : Логос, 2001. – Т. 2: Механические и гидромеханические процессы - 599 с. : ил., табл.

Терновский И.Г. Гидроциклонирование / И. Г. Терновский, А. М. Кутепов; Рос. АН, Отделение физикохимии и технологии неорган. материалов. - М. : Наука, 1994. - 349 с. : ил.; 22 см.

Лисиенко В. Г. Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология: справочное издание : в 2 кн / В.Г. Лисиенко, Я.М. Щелоков, М.Г. Ладыгичев; под ред. В.Г. Лисиенко. - Москва: Теплотехник, 2004. Кн.1.- 688 с, 24см.

Щербина В. Ю., Сахаров О.С., Сівецький В.І., Васильченко Г.М., Чжан Юлін. Математичне моделювання вихрових процесів в запічних теплообмінниках обертових печей. — К.: НТУУ "КПІ", 2006.— 137с.

Сахаров А.С., Щербина В.Ю., Величко Ю.М. Сахаров В.А. Коротеева П.И. Математическая модель для исследования полей скоростей и давлений в механическом оборудовании промышленности строительных материалов // Будівельні матеріали, вироби та санітарна техніка. – 2000. – №15. – С. 11-16.

Ляпустин П. К Интенсификация и моделирование процесса сепарации в прямоточном циклоне. – Дисс. ... канд. техн. наук. - Ангарск: АГТА, 2005. - 189 с.

Галич Р.В. Конструктивное усовершенствование вихревых аппаратов со встречными закрученными потоками / Р.В. Галич, А.Р. Якуба, В.И. Склабинский, В.Я. Стороженко // Хiмiчна промисловiстъ Украiни. - т 3. - 2013. - С.75-83.

Коробченко К.В. Гидродинамика аппаратов с вихревыми и высокотурбулизированными потоками / К.В. Коробченко, А.Е. Артюхов, А.А. Ляпощенко, В.И. Склабинский // Наукові праці Одеської національної академії харчових технологій. - 2010. – Вип. 37. – С. 310-315.

Zhang Youlin () Numerical modeling of the air flow in an inclined eccentric exchanger () / Zhang Youlin (), Liu Wei Ha (), В.Ю.Щербина () // Cement Guide for New Epoch. ― 2007. – Vol.13, № 8. – pp. 7–10.

Щербина В.Ю. Моделирование работы вихревого теплообменника в газовом потоке вращающейся печи / В.Ю. Щербина, Чжан Юлін(), Ю.В. Самиленко, В.В. Бобах // Будівельні матеріали, вироби та санітарна техніка. ― 2009. ― № 33. ― С. 158―164.

Щербина В.Ю. О повышении энергоэффектифности вращающихся печей / В.Ю. Щербина, С.С. Лобко, Г.Н. Васильченко, С.В. Лелека // Матеріали для роботи в екстремальних умовах -6: 28 міжнар. конф. — Київ, НТУУ «КПІ», ІФФ, 2016. — С. 374―380.




ISSN: 2617-9741 (Print); ISSN: 2664-1763 (Online)