Как происходят процессы истечения и сводообразования в бункерах?



Процесс истечения насыпного груза через выпускное отверстие в дне бунке­ра происходит примерно так, как пока­зано на рис. 4, а и б, при симметрич­ном и боковом расположении отвер­стия. В обоих случаях в движение приходит вертикальный столб груза над отверстием, вследствие чего на поверх­ности груза образуется воронка, по ко­торой по мере истечения ссыпаются ча­стицы. При расположении выпускного отверстия вблизи вертикальной стенки бункера насыпной груз скользит вдоль последней, и образующаяся воронка имеет несимметричную форму.

По опытным данным, истечение груза через симметрично расположенное от­верстие бункера происходит в следую­щем порядке (рис. 4, в): сначала высы­пается часть 2, имеющая в зависимости отформы отверстия формуконуса или клина, затем расположенная над нею часть 2, имеющая форму эллипсоида, затем сдвигаются части 3 и далее части 4, так что к моменту окончания процес­са в нижней части бункера образуется воронка из частей 5, заполняющих «мертвое» пространство. Наименьший угол наклона стенок в нижней части бункера, при котором «мертвое»про­странство не образуется и груз высы­пается без остатка, зависит от коэффи­циента трения груза о стенку, возрастая с его увеличением. Так, для сортирован­ного угля этот угол составляет 45…50°, для мелкого угля 60°, для руды не менее 65°.При высыпании над выпускным от­верстием нередко образуется свод груза в виде купола или арки. Это характерно для грузов, содержащих крупные куски (рис. 4, г), однако может иметь место и при некрупнокусковых грузах, особен­но влажных и слеживающихся, в связи с поперечным распором под действием силы тяжести вышележащих слоев гру­за, причем образующийся купол или ар­ка опирается, как и в предыдущем слу­чае, на наклонные стенки суживающейся части бункера, а при небольших попе­речных размерах бункера — иногда и на вертикальные стенки.

а,б) в) г)

Рис. 4. Схемы процессов: а, б, в – истечения насыпного груза из бункера; г – сводообразования

 

Для ликвидации сводообразования применяют различные ручные и механи­ческие средства. В простейшем случае свод разрушают вручную через спе­циальные отверстия в стенках бункеров, устроенные с таким перекрытием, что груз через них не высыпается. Механи­ческие разрушающие устройства имеют вид груза, подвешенного на цепи сверху, или лопастного вращающегося колеса. В некоторых случаях используют ук­репленные на стальных стенках бункера вибраторы, активизирующие процесс высыпания груза. Вибраторы включают только при открытом выпускном отвер­стии и работающем питателе, в против­ном случае вибрация может вызвать обратный эффект – слеживание и уплот­нение груза в бункере. Применяют так­же толчкообразное вдувание сильной струи сжатого воздуха через фурмы, расположенные ниже мест возможного опирания свода на стенки. При порош­кообразном грузе вдувание в бункер воздуха служит для его аэрирования и повышения внутренней подвижности частиц. Средство для борьбы со сводообразованием в каждом отдельном слу­чае выбирают главным образом в зави­симости от свойств груза.

При экспериментальном сравнении бункеров с круглым, квадратным и прямоугольным разгрузочными отверстиями, имеющими одну и туже площадь сечения, установлено, что наибольшее количество груза в единицу времени разгружается из бункера с разгрузочным отверстием, характеризующимся наибольшим гидравлическим радиусом, т. е. из бункера с круглым отверстием. Затем следуют бункеры с квадратным и прямоугольным отверстиями. Щелевое и эллиптическое разгрузочные отверстия примерно равноценны по количеству разгружаемого материала, по скорости потока оба эти отверстия значительно уступают отверстию с круглым сечением.

В несимметричных бункерах сопротивление истечению в 2–3 раза больше, чем в симметричных.


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 508; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!