17.2.Принципиальные схемы вертикального и спирального классификаторов.

Принципиальная схема вертикального гидроклассификатора

1 – подводящий трубопровод

2 – сливная труба для мелких фракций

3 – диффузор

4 – классификационная камера

5 – разгрузочное отверстие для крупной фракции

6 – трубопровод подачи чистой воды

7 - распределитель гидросмеси

8 – бак – дозатор

Принципиальная схема спирального классификатора

1 – короб (корыто)

2 – спиральное устройство

3 – разгрузочное окно для крупной фракции песка

4 – сливной порог для выделения в слив мелких частиц

17.3.Принцип работы проходного, циркуляционного сепараторов и циклона.

Проходной сепаратор

1 – пылевоздушная смесь по входном патрубке

2 – внешний корпус

3 – внутренний корпус

4 – направляющие лопатки

5 – выходной патрубок

6,7 – разгрузочные патрубки соответственно мелкой и крупной фракции

Принцип работы:

Воздух с исходным материалом по патрубку 1 поступает в полость между корпусами 2 и 3, за счет внезапного расширения, крупные частицы выпадая из взвесенесущего потока через патрубок 7 отводятся на помол, поток по направляющим лопаткам 4 поступает во внутренний корпус 3 где закручивается, регулируя угол поворота лопаток меняют направление и скорость потока изменяя тем самым границы разделения частиц; мелкие частицы выпадая из потока выводятся по патрубку 6 в готовый продукт, а воздух со взвешенной пылью направляется по патрубку 5 – в пылеосадительное устройство, а оттуда – в готовый продукт.

Отличие циркуляционного сепаратора лишь в том, что материал загружается сверху, а воздух засасывается вращающимся диском вместе с вентилятором из нижней зоны.

Принцип действия циклона:

Исходный материал при избыточном давлении тангенциально подается в цилиндрическую часть корпуса циклона. Центробежные силы возникающие за счет вращательного движения материала самые крупные частицы выбрасываются к стенкам корпуса, в рез-те они выпадают из потока и выгружаются через разгрузочное отверстие в конической части корпуса. Мелкие частицы подхватываются восходящим потоком в центре аппарата и выводятся через разгрузочный патрубок.

18.Тепловые процессы и аппараты.

Тепловая обработка является необходимым переделом при изготовлении больших видов изделий. Зачастую эта операция конечная стадия технологической переработки, определяет свойства материала и качество получения изделий.

18.1.Основные законы распространения теплоты теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Теплопроводность – процесс распространения теплоты путём непосредственного соприкосновения между частицами тела.

Вектор n ( ) является температурным градиентом.

Основной закон распространения теплоты (закон Фурье):

где – Q – тепловой поток

λ – коэффициент теплопроводности

А – площадь сечения

Grad t – температурный градиент

Плотность теплов. потока выражается как Q/A, Вт/м² или q=-λ*grad t

Диффиренциальное уравнение теплопроводности Фурье в неподвижной среде при неустан. режиме:

– время

a – коэффициент температуро – проводности ( а= λ/с*ρ, м²/с)

– оператор Лапласса.

При установленном процессе температура не меняется во времени следовательно . А значит оператор Лапласса равен 0.

Конвекция – процесс распространения теплоты перемещением частиц. Плотность теплового потока перед. конвекцией описывается уравнением Ньютона – Рихмана: q= α*Δt

Где α – коэффициент теплопроводности, Неявkяется физическим параметром жидкости или газа.

Для газов 6-40 Для воды 110-1100 для кипящей воды 2200-11000, для конденсации водяного пара 4500-22000.

Диффиренциальное уравнение конвекционного теплообмена, для неустановленного технологического процесса (уравнение Фурье – Кирхгофа):

Для установленного процесса =0

Тепловое излучение: лучистая энергия представляет собой энергию электромагнитных колебаний с различными длинами волн.

При попадании лучистой энергии на какое-либо тело поглащается лишь часть этой энергии.Другая её часть отражается, а другая проходит через её тело.

Общее количество теплоты излучаемое поверхностью F в единицу времени называется лучистым тепловым потоком Q.

Общее количество энергии излучаемое телом в окружающую среду в единицу времени определяется согласно закону Стефана – Больцмана. Для абсолютно “чёрного тела” его можно записать ввиде:

где =5,67 - коэффициент излучения абсолютно “чёрного тела”. Для других тел этот закон имеет аналогичных вид, но с другим C.

q=C(T/100)^4

где С=* , где =0...1 – степень черноты тела.