Моделювання процесу інерційної сепарації пилу під дією відцентрового та електричного поля в установках циклонного типу
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2019.06.014Анотація
Анотація. Викид пилу з відпрацьованими повітряними потоками і газами сільськогосподарських технологічних установок і виробничих приміщень значно погіршують екологічні умови довкілля, підвищують пожежну небезпеку і шкодять здоров’ю людей.
Для глибокого очищення газів від зважених домішок пилу все частіше застосовують схему із послідовно розташованих циклона і електрофільтра. Тому доцільно в одному апарату об’єднати дії електричних та інерційних сил.
Метою дослідження була розробка спрощеного математичного опису процесу інерційної сепарації пилу в прямоточних циклонах при накладені електростатичного поля на вихровий запилений потік.
Наведено аналіз процесу видалення пилу з вентиляційних викидів технологічного обладнання і виробничих споруд у відцентрово-інерційних сепараторах, що працюють за прямоточною схемою. Розглянуто питання використання електричного поля в циклонних процесах. Проаналізовано дію визначаючих сил, у тому числі і електричної, на рух частинки пилу в обертовому потоці. Визначені рівняння, які описують рух частинки в повітряному обертовому потоці при дії електричного поля, і складені математичні моделі для розрахунку траєкторії руху частинки пилу. Подано спрощені аналітичні вирази для траєкторій руху частинки. За розрахунками, як приклади, наведені графічні зображення визначених траєкторій.
Встановлено, що використання електростатичного поля в прямоточних циклонах дозволяє керувати процессом сепарації пилу без зміни гідродинамічного режиму роботи циклона. Застосування закручення повітряно-пилового потоку в елекрофільтрах з трубчастими електродами дає змогу підвищити їх ефективність.
Ключові слова: пил, сепарація, електричне поле, циклон, повітряний потікПосилання
Pirumov, A.I. (1981). Obespylivaniye vozdukha [Dust removal of air]. Moskow: Stroyizdat, 296.
Aliyev, G.M. (1986). Tekhnika pyleulavlivaniya i ochistki promyshlennykh gazov [Technique of dust removal and purification of industrial gases]. Moskow: Metallurgiya, 544.
Stepanov, G.YU., Zitser, I.M. (1986). Inertsionnyye vozdukhoochistiteli [Inertial air purifiers]. Moskow: Mashinostroyeniye, 184.
Kosenko, N.O. (2004). Ochystka ventyliatsiinykh vykydiv u vykhrovykh priamotochnykh aparatakh [Cleaning of ventilation emissions in vortex flow devices]. Kharkiv State technical university of architecture and architecture, 20.
Novikov, L.M., Bykov, V.A., Ilyushkin, N.V., Zaostrovsky, F.P., Voronova, T.I., Lysenko, T.V. (1982). Issledovaniye osnovnykh zakonomernostey protsessa pyleulavlivaniya v elektrotsiklonakh [Investigation of the main laws of the process of dust collection in electric cyclones]. UNIKHIM. 54, 20-24.
Pen'kov, N.V., Vedernikov, V.B. (1984). Raschet effektivnosti protsessa pyleulavlivaniya v tsiklonakh [Calculation of the efficiency of the dust collection process in cyclones]. Zh. adj. Chemistry, 57(5), 1057-1061.
Shilyayev, M.I., Dorokhov, A. R. (1999). Metody rascheta i printsipy komponovki pyleulavlivayushchego oborudovaniya : ucheb.posobiye [Calculation methods and principles of the arrangement of dust-collecting equipment: textbook]. Tomsk, 209.
Kotov, B. I., Pantsyr, Yu. I., Herasymchuk, I. D., Hryshchenko, V. O., Stepanenko, S. P. (2018). Modeliuvannia protsesu fraktsionuvannia zerna v pnevmatychnykh kanalakh pry nakladenomu elektrychnomu poli [Modeling of grain fractionation process in pneumatic channels with applied electric field]. Industrial hydraulics and pneumatics, 60(2), 65-73.
https://doi.org/10.31548/energiya2018.02.145
Basov, A. M., Bykov, V. G., Laptev, A. V., Fayn, V. B. (1985). Elektrotekhnologiya [Electrotechnology]. Moscow. Agropromizdat. 256.
Betchelor, Dzh. (1973). Vvedeniye v dinamiku zhidkosti [Introduction to fluid dynamics]. Moskow: Mir, 760.
Belousov, V. V. (1988). Teoreticheskiye osnovy protsessov gazoochistki [Theoretical foundations of gas cleaning processes]. Moscow. Metallurgy, 256.
Pirumov, A.I. (1961). Aerodinamicheskiye osnovy inertsionnoy separatsii [Aerodynamic basis of inertial separation]. Moskow: Gosstroyizdat, 124.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
