PICT5538

M. NUWim W IIUAIMCN WIHOfłlOWYCII

N« rysunku 14.32 przedstawiono opracowany przez Molerusa [31J, metody wyznaczania dodatkowego spadku ciśnienia dla przepływu warstwowego. Poszczę-gótne Imię dotyczą stałych stosunków strumieni objętościowych. natomiast /, jest współczynnikiem tarcia cząstki o kuny rury.

M. NUWim W IIUAIMCN WIHOfłlOWYCII

-K-

Odsnr mestaciifhf

--0.002

-0&4

4

-—W

3

R)i U.32. Wykres do wyznaczania spadku cienienia przy przepływie warstwowym

Uproszczone równania do obliczania straty ciśnienia w obszarze przepływu korkowego opracowali Muschelknautz oraz Krambroch [33].

Gśnienie statyczne w rurociągu jest równe sumie ciśnień wywieranych przez składnik przenoszący i przenoszony, a zatem

(14.115)

Ap, - Ap„+Ap« -

W przypadku transportu pneumatycznego (małe pj pierwszy człon tego równania mokną pominąć.

Straty ciśnienia dynamicznego związanego z bezwładnością cząstek można natomiast obliczyć z równania

(14.116)

Doświadczalnie wyznaczony współczynnik £ uwzględnia dodatkowe opory w miejscach doprowadzania materiału stałego. Dla ssaw pobierających zboże { « 1,4.

Wykorzystując powyższe równania, można przeanalizować zmianę spadku ciśnienia Ap w prostym odcinku rurociągu w obszarze transportu w stanie rozproszonym oraz transportu warstwowego w zależności od prędkości fazy ciągłej (rys. 14.33).

Ryl 14.33. Zalcinott spadku ciśnienia od prędkości fazy gazo*ej dla transportu pionowego

Dla danego strumienia przenoszonej fazy stałej m₄ występuje charakterystyczne minimum. Transport rozpoczyna się po przekroczeniu przez fazę ciągłą prędkości unoszenia (punkt U na rys. 14.33).

Zwiększając prędkość strumienia przenoszącego i/_e. zwiększa się równiej prędkość unoszonych cząstek w_d. skutkiem czego przy stałej wartości m₄ maleje stężenie cząstek ciała stałego. W tym zakresie prędkości «_c efekt jej wzrostu silniej oddziałuje na zmniejszenie wartości ciśnienia statycznego - równanie (14.) 14) -niż wzrost pozostałych oporów - równanie (14.109), (14.115) - wskutek czego zmniejsza się ogólny spadek ciśnienia w rurociągu. Przy dalszym zwiększaniu prędkości strumienia przenoszącego zaczyna przeważać efekt zwiększania oporów przepływu i zaczyna zwiększać się całkowity spadek ciśnienia. Analogiczną analizę dla transportu poziomego przedstawiono na rys. 14.34.

W miarę wzrostu prędkości powietrza odniesionej do pustego przekroju rury, w obszarze transportu warstwowego, spadek ciśnienia nieznacznie maleje. Wynika to ze stopniowego zwiększania się wolnego przekroju rury. Przy pewnej wartości prędkości powietrza, zwanej prędkością startu u_ev znika przepływ warstwowy i cały strumień ciała stałego tworzy układ pseudohomogeniczny. W momencie uzyskania prędkości startu następuje gwałtowny spadek Ap, po czym jego monofoniczny wzrost, wskutek wzrostu oporów przepływu.

Dla prędkości u_c < u_et kształtuje się taka wysokość warstwy, aby w części nie zasypanej prędkość liniowa fazy ciągłej była równa prędkości startu. Wartość tej prędkości można wyznaczyć z korelacji doświadczalnej [34]

(14.117)

Na rysunku 14.35 przedstawiono schemat instalacji ssąco*tłoczącej. Przy obliczaniu spadku ciśnienia w całej instalacji należy uwzględnić opory miejscowe