ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ УПРОЩЕННОЙ МОДЕЛИ МУЛЬТИВИХРЕВОГО КЛАССИФИКАТОРА С СООСНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ ТРУБАМИ: EDN: KTMJRK

Вадим Эдуардович Зинуров; Ильнур Наилович Мадышев; Айгуль Айратовна Каюмова; Ксения Сергеевна Моисеева

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2022.02.015

Авторы

Вадим Эдуардович Зинуров Казанский государственный энергетический университет https://orcid.org/0000-0002-1380-4433
Ильнур Наилович Мадышев Казанский государственный энергетический университет https://orcid.org/0000-0001-9513-894X
Айгуль Айратовна Каюмова Казанский государственный энергетический университет https://orcid.org/0000-0002-4724-741X
Ксения Сергеевна Моисеева Казанский государственный энергетический университет https://orcid.org/0000-0002-5980-3188

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2022.02.015

Ключевые слова:

классификатор, разделение сыпучего материала, силикагель, классификация, фракционирование порошка, мелкодисперсные частицы, циклонный сепаратор, сепарация, мелкодисперсный порошок, центробежный классификатор, аэродинамическая классификация.

Аннотация

Важной задачей при производстве мелкодисперсного сыпучего материала на основе силикагеля является получение узкой фракции порошка требуемой дисперсности. Существующие аппараты ввиду требуемой дисперсности сыпучего порошка, технологических и других параметров не всегда позволяют это осуществлять. В работе рассмотрены различные классификаторы. Показаны их недостатки для проведения фракционирования сыпучего материала на основе силикагеля на предприятии «Салаватский катализаторный завод». Авторами работы была предложена конструкция мультивихревого классификатора для получения порошка размером от 10 до 40 мкм. Целью данной работы является получение экспериментальной зависимости гидравлического сопротивления упрощенной модели мультивихревого классификатора от средней скорости движения газового потока. Представлены 3 упрощенные модели мультивихревого классификатора. Представлена схема экспериментальной установки. Описана методика проведения экспериментов. На основе проведенной работы были сделаны следующие выводы. 1) Потери давления в упрощенных моделях мультивихревого классификатора составляют от 6 до 670,5 Па при входной средней скорости газового потока от 4,1 до 23,6 м/с. 2) Максимальное гидравлическое сопротивление соответствует первой модели с наибольшим количество местных сопротивлений – прямоугольных щелей. 3) Получены уравнения гидравлического сопротивления и коэффициентов гидравлического сопротивления от средней скорости движения газового потока для 3 моделей мультивихревого классификатора. 4) Качественно получено, что существует критический эквивалентный диаметр межтрубного пространства, отражающий начало разрушения вихревой структуры в мультивихревом классификаторе. Данный фактор приводит к увеличению гидравлического сопротивления аппарата.

Библиографические ссылки

Ширинова Д.Б. Классификация полидисперсного порошка молебденита // Евразийский научный журнал. 2016. № 2. С. 127–128.

Капустин Ф.Л.,ПономаревВ.Б. Получение обогащенного песка из отсевов дробления горных пород на пневматическом классификаторе // Обо-гащение руд. 2016. № 4(364). С. 56–60. DOI 10.17580/or.2016.04.09.

Мякиньков А.Г. Технологические возмож-ности многофракционного гравитационного классификатора [Для разделения сыпучих материалов на фракции в комбикормовом производстве] // Пищевая и перерабатывающая промышленность. Реферативный журнал. 2000. № 1. С. 66.

Рыбалко Р.И.,ГущинО.В. Исследования процессов аэродинамической классификации сы-пучих материалов в двухстадийном сепараторе // Интерстроймех-2016 (Internationalbuilding technics-2016). 2016. С. 129–136.

Use of Silica Gel Chemically Modified with Mercapto Groups for the Extraction, Preconcentration, and Spectroscopic Determination of Palladium / V.N. Losev, Yu.V. Kudrina, N.V. Maznyak, A.K. Trofimchuk // Journal of Analytical Chemistry. 2003. Vol. 58. No 2. P. 124–128. DOI 10.1023/A:1022345702703.

ПахнутоваЕ.А., СлижовЮ.Г. Физико-химические свойства сорбента на основе силикагеля с привитым комплексом медьацетоуксусного эфира // Сорбционные и хроматографические про-цессы. 2021. Т. 21. № 4. С. 529–539. DOI 10.17308/sorpchrom.2021.21/3637.

Скат3 обеспечил перевод экспортных га-зопроводов "Газпрома" на российский адсорбент // Газовая промышленность. 2018. № 5(768). С. 69.

Повышение эффективности аспирационных систем при обработке крахмалистого сырья / В.Э. Зинуров, А.В. Дмитриев, Р.Р. Мубаракшина // Ползуновский вестник. 2020. № 2. С. 18–22.

Classification of bulk material from the gas flow in a device with coaxially arranged pipes / V.E. Zinurov, A.V. Dmitriev, M.A. Ruzanova, O.S. Dmitrieva // E3S Web of Conferences. 2020. P. 01056. DOI 10.1051/e3sconf/202019301056.

Influence of process parameters on capturing efficiency of rectangular separator / V. Zinurov, A. Dmitriev, V. Kharkov // Proceedings of ITNT 2020 6th IEEE International Conference on Information Tech-nology and Nanotechnology.2020. P. 9253320. DOI: 10.1109/ITNT49337.2020.9253320.

Подоляко, В.И., Тарасов Б.Т. Совершенст-вование процесса воздушной классификации проб зерна // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2010. Т. 63. №. 1. С. 61–66.

Численное моделирование газодинамики в центробежном классификаторе / В.Э. Зинуров, А.В. Дмитриев, Н.Ф. Сахибгареев, Д.Н. Латыпов, М.Г. Гарипов // Вестник технологического университета. 2021. Т. 24. № 12. С. 128–132.

Двухпоточный гравитационный пневмати-ческий классификатор сыпучих смесей / И.М. Старшов, М.И. Старшов, Х.Э. Харлампиди // Вестник Казанского технологического университета. 2009. № 5. С. 327–332.

Влияние поперечной неоднородности потока газа на кривую разделения гравитационного классификатора / Е.А. Шуина, В.Е. Мизонов, Р.Ш. Мисбахов // Вестник Ивановского государственного энергетического университета. 2015. № 5. С. 60–63. DOI 10.17588/2072-2672.2015.5.060-063.

Повышение производительности ситовых барабанных классификаторов / А.Л. Фалько, А.В. Крывошея, Е.А. Чернышева, В.Ю. Щербаков // Вестник Донского государственного аграрного университета. 2015. № 4–1(18). С. 54–61.

Анализ качества измельчённого зерна при использовании дробилок открытого и закрытого типов / В.И. Широбоков, О.С. Федоров, А.Г. Ипатов // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2019. № 2(58). С. 69–74.

Шуляк В.А.,КиркорМ.А. Центробежная классификация пищевых порошков // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2005. № 2–3.С. 91–93.

Численные исследования закрученного турбулентного течения в сепарационной зоне воздушно-центробежного классификатора / А.В. Шваб, П.Н. Зятиков, Ш.Р. Садретдинов, А.Г. Чепель // Прикладная механика и техническая физика. 2010. Т. 51. № 2(300). С. 39–48.

Патент на полезную модель № 201604 U1 Российская Федерация, МПК B01D 45/04, B04C 5/103. Пылеуловитель-классификатор с соосно расположенными трубами: № 2020128520: заявл. 26.08.2020: опубл. 23.12.2020 / А.В. Дмитриев, О.С. Дмитриева, И.Н. Мадышев [и др.].

Разработка классификатора с соосно расположенными трубами для разделения сыпучего материала на основе силикагеля / В.Э. Зинуров, И.Н. Мадышев, А.Р. Ивахненко, И.В. Петрова // Ползуновский вестник. 2021. № 2. С. 205–211.

ГОСТ 8.586.4-2005. ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Трубы Венту-ри. Дата введения 2007-01-01. Москва: Стандар-тинформ.