Интенсификация процесса сепарации зернистых сыпучих материалов в блокированном псевдоожиженном слое

Аннотация

Рассматриваются вопросы интенсификации процесса сепарации сыпучих зернистых материалов, которая может достигаться путем создания сепарирующих систем на новых технологических принципах. Такой системой, на наш взгляд, является блокированный псевдоожиженный слой (БПС), который представляет собой двухфазную аэромеханическую систему, которую можно настраивать на разделяющую способность – эффективную плотность, промежуточную между плотностями разделяемых компонентов. Проведены исследования процесса сепарации зернистых сыпучих материалов в БПС на экспериментальной установке. Интенсификация процесса сепарации достигается в данном устройстве путем повышения частоты вращения рабочего органа, в связи с чем необходимо было выяснить, как это влияет на величину технологического коридора – разрыва между траекториями движения компонентов смеси в процессе сепарации. Для тестирования использовалась смесь зерна пшеницы и равновесных по размерам почвенных комков и камней. Результаты исследований показали, что такая смесь разделяется полностью. Установлено, что величина технологического коридора незначительно, но повышается с увеличением числа оборотов рабочего органа. При применении числа оборотов рабочего органа с БПС от 100 до 400 об/мин. величина технологического коридора изменяется от 4,5 до 10 мм. Установлено также, что данная конструктивно-технологическая схема, на основе которой создана экспериментальная установка, позволяет получить сепарирующую систему со стабильным распределением воздушного потока по ее поверхности, что положительно влияет на эффективность процесса сепарации. Замеры скоростей воздушного потока проводились с помощью электроанемометра в статике (БПС не вращался). По результатам замеров строились эпюры распределения скоростей воздушного потока по кольцевой поверхности горизонтального БПС. Результаты показали, что в данном случае происходит практически равномерное распределение скоростей воздушного потока по площади кольцевой поверхности БПС.