Ma’ruza 13 Mavhum qaynash gidrodinamikasi

PNEVMOTRANSPORT REJIMI

Qattiq material zarrachalarining oqim bilan chiqib ketish rejimi sochiluvchan mayda donador materiallarni uzatish (pnevmo – va gidrotransport) uchun ishlatiladi. Agar oqimning tezligi zarrachalarning muallaq tezligidan ortib ketsa, zarrachalar oqim bilan harakat qila boshlaydi, natijada pnevmotransport rejimi yuzaga keladi.
Pnevmotrasnport rejimda qattiq zarrachalarning tezligi W_τ yuk tashuvchi oqim tezligi W_n dan kam bo`ladi. Bunday holatda yuk tashuvchi oqim harakatlanuvchi zarrachalarga nisbatan nisbiy tezlik W<sub>S</sub> bilan sirg’anadi (W<sub>C</sub>=W<sub>n</sub> – W<sub>τ</sub>). Bunday oqimda tashilayotgan zarrachalarning kontsentratsiyasi (1-ε) ga teng bo`ladi.
Vertikal pnevmotransportda harakatlanuvchi zarrachalarning nisbiy tezligini aniqlash uchun (4.16) tenglamadan foydalanish mumkin:
, (4.21)
bu yerda
.

Pnevmotransport rejimi uchun qattiq zarrachalarning harakatlanuvchi oqimdagi nisbiy kontsentratsiyasi m muhim ahamiyatga ega:

, (4.22)
bu yerda G_T – uzatilayotgan qattiq zarrachalarning massasi, kg; G – harakat-lantiruvchi agentning massasi, kg; V_T – zarrachalarning hajmi, m³; V – hara-katlantiruvchi agentning hajmi, m³; ρ_T va ρ – qattiq zarrachalar va hara-katlanuvchi agentning zichliklari, kg/m³;
=V_T/V – uzatish koeffitsienti.

Qattiq zarrachalarning harakatlanuvchi nisbiy kontsentratsiyasi qiymati keng chegaralarda o`zgargan holatlarda ham pnevmotransport ishlashi mumkin. Koeffitsient m ning qiymati ortishi bilan harakatlanuvchi agentning sarfi qisqaradi, oqim va zarrachalarning harakatlanish tezligi kamayadi, biroq bunday sharoitda oqimdagi qattiq zarrachalar kontsentratsiyasi (1-ε) ning ortishi tufayli naporning yo`qolishi ko`payadi. Shu sababdan har bir aniq sharoit uchun m ning qiymati quyidagi omillarga qarab aniqlaniladi: energiya sarflari, pnevmoquvurning diametri, pnevmotoransport paytidagi zarrachalarning eyilishi va hokazo.

Pnevmotransport paytida naporning umumiy yo`qolishi ΔP ni quyidagi tenglama orqali ifoda qilish mumkin:
ΔP = ΔP<sub>st</sub> + ΔP<sub>1</sub> + ΔP<sub>2</sub> + ΔP<sub>3</sub> , (4.23)
bu yerda ΔP<sub>st</sub> – statik napor; ΔP<sub>1</sub> – harakatlantiruvchi agentning pnevmouzatgich devori yuzasiga bo`lgan ishqalanish tufayli naporning yo`qolishi; ΔP<sub>2</sub> – uzatilayotgan material zarrachalarining pnevmouzatgich devori yuzasiga bo`lgan ishqalanish tufayli naporning yo`qolishi; ΔP<sub>3</sub> – uzatilayotgan materialning tezligini oshirish paytida yo`qolgan napor.

Zarrachalar oqimini balandlik N ga ko`tarish paytidagi statik napor quyidagi tenglama orqali topiladi:

ΔP_st=Hg[(1-ε)ρ_t+ερ]. (4.24)

Agar harakatlantiruvchi agent sifatida nisbatan kichik bosimli gaz yoki bug’ ishlatilganda ρ ning qiymati ρ_t ning qiymatiga nisbatan ancha kichik bo`ladi, bunday sharoitda (4.24) tenglama biroz soddalashadi:

ΔP_st=Hg(1-ε)ρ_t . (4.25)

Harakatlanuvchi agentning pnevmouzatgich devoriga ishqalanishi tufayli yo`qolgan naporni quyidagi tenglama orqali aniqlash mumkin:

, (4.26)
bu yerda λ₁ – gidravlik qarshilik koeffitsienti, D – pnevmouzatgichning ichki diametri; N₁ – pnevmouzatgichning mahalliy qarshiliklarni hisobga olgan holatdagi keltirilgan uzunligi.

Uzatilayotgan zarrachalarning pnevmouzatgich devoriga ishqalanish natijasida yo`qolgan napor quyidagi ifoda yordamida topiladi:

, (4.27)

bu yerda λ₂ – uzatilayotgan zarrachalarning pnevmouzatgich devoriga ishqala-nish koeffitsienti (λ₂≈0,5).

Pnevmotransport orqali uzatilayotgan materialning tezligini oshirish paytida yo`qolgan napor quyidagi tenglama yordamida aniqlanadi:

, (4.28)
bu yerda G_T – uzatilayotgan materialning miqdori, kg/s.