Шевелёва А.М., Тынына С.В. Способы управления двухфазным потоком в каналах эжектора струйной мельницы
- Деталі
- Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2019
- Категорія: Геотехнічна механіка, 2019, № 144
Geoteh. meh. 2019, 144, 190-198
https://doi.org/10.15407/geotm2019.144.190
Способы управления двухфазным потоком в каналах эжектора струйной мельницы
1Шевелёва А.М., 2Тынына С.В.
1Институт технической механики НАН Украины и Государственного космического агентства Украины, 2Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины
УДК 662.210.587.621.572
Язык: Русский
Аннотация.
Эффективность управления газодисперсным потоком в каналах струйной мельницы влияет на качество протекания процесса измельчения.
В статье проанализированы способы управления двухфазными дисперсными потоками в каналах эжектора мельницы. Рассмотрены примеры схем управления за счёт подвода газа на выходе из разгонной трубки эжектора, а также за счёт геометрического воздействия посредством нескольких кольцевых щелей и угла их наклона. Показаны достоинства и недостатки каждой из конструкций. Выявлено, что наиболее эффективным способом управления является комбинированный, при котором совместно осуществляются газодинамические и геометрические воздействия на основной поток.
К геометрическим воздействиям относятся угол подвода дополнительного потока газа; соотношение площадей выходного сечения сопла эжектирующего газа и отверстий, через которые поступает дополнительный поток, а также форма, количество и место расположения отверстий. К газодинамическим – отношение давлений основного и дополнительного потока энергоносителя.
Исследованы характеристики эжектора с дополнительным подводом газа: отношение площадей критических сечений сопла вдува и основного сопла, приведенный расход вдуваемого газа, а также степень сжатия эжектора.
Проведён сравнительный анализ характеристик одноступенчатого эжектора и эжектора со вдувом в камеру смешения при одинаковом геометрическом параметре f* = 0,09, где f* – отношениеплощади выходного сечения сопла эжектирующего газа к площади входной части разгонной трубки.
Расчёты показали, что степень сжатия эжектора с дополнительным подводом газа больше степени сжатия одноступенчатого эжектора в 3,2 раза. Выявлено преимущество эжектора со вдувом в диапазоне значений коэффициента эжекции n от 0 до 0,1. Кроме того, в этом диапазоне эжектор со вдувом работает при меньших отношениях давлений.
Представлена принципиальная схема управления двухфазным потоком, которое осуществляется за счёт осевого подвода дополнительного энергоносителя в разгонную трубку эжектора. Наиболее эффективным управление будет, если расстояние между кольцевыми подводами составляет от двух до восьми диаметров разгонной трубки, а количество щелевых отверстий по длине трубки равно двум и больше.
Ключевые слова:
управление двухфазным потоком, износ, эжектор струйной мельницы, дополнительный подвод энергоносителя, газодинамическое и геометрическое воздействия
Список литературы:
1. Противоточная струйная мельница: пат. 2188077 RU. № 200011162669u; заявл. 16.11.2000; опубл. 27.08.2002, Бюл. № 24. 6 с.
2. Эжектор струйной мельницы: а.с. № 1607949 SU. № 4618012; заявл. 12.12.1988; опубл. 23.11.1990, Бюл № 43. 2 с.
3. Ежектор струменевого млина: пат. 100638 UA. № a201114119; заявл. 29.11.2011; опубл. 10.01.2013, Бюл. № 1. 10 с.
4. Шушин Н.А. Газовый эжектор с тангенциальным вдувом в камеру смешения. Ученые записки ЦАГИ. Жуковский. 2010. Т. XLI. № 3. С. 69-81.
5. Шевелёва А.М. Методы повышения качества готового продукта при струйном измельчении. Збагачення корисних копалин. Дніпро: НТУ «Дніпровська політехніка», 2018. № 69 (110). С. 86-94.
6. Шевелёва А.М. Усовершенствование экспериментальной модели эжекторного узла струйной мельницы. Молодые ученые 2018 – от теории к практике: материалы IX-ой международной конференции (Днепр, 16 февраля 2018 г.). Днепр: Национальная металлургическая академия Украины, 2018. С. 89-90.
7. Шевелёва А.М., Тынына С.В. Линейная регрессионная модель влияния дополнительного подвода газа в камере эжектора струйной мельницы. Збагачення корисних копалин. Дніпро: НТУ «Дніпровська політехніка», 2016. Вип. 64 (105). С. 78-86.
Об авторах:
Шевелёва Анна Михайловна, магистр, младший научный сотрудник, Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины (ИТМ НАНУ и ГКАУ), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .
Тынына Сергей Владимирович, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела механики эластомерных конструкций горных машин, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепр, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .