Расчет парамеров циклонных пылеуловителей в двухступенчатых системах пылеулавливания Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2017 ISSN 2410-6070_

УДК 658.345:677(075.8)

Кочетов О. С., д.т.н., профессор, Шмырев В.И., к.т.н., доцент, Лебедева М.В., к.т.н., доцент, Российский государственный социальный университет (РГСУ), Москва,

e-mail: o_kochetov@mail.ru

РАСЧЕТ ПАРАМЕРОВ ЦИКЛОННЫХ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЕЙ В ДВУХСТУПЕНЧАТЫХ

СИСТЕМАХ ПЫЛЕУЛАВЛИВАНИЯ

Аннотация

В работе приводится методика расчета вихревых циклонных пылеуловителей в зависимости от насыпной плотности пыли и формы частицы пыли, характеризуемой коэффициентом формы.

Ключевые слова Насыпная плотность пыли, коэффициент формы.

Концентрация пыли в рециркуляционном воздухе не должна превышать 30 % ПДК пыли в рабочей зоне. Принято различать истинную, кажущуюся и насыпную плотность пыли. Взаимосвязь между названными выше величинами можно установить с помощью следующих соотношений, характерных для вихревых циклонных пылеуловителей:

Р2 = (1-е) р1 и рз = (1- в)р2 (1)

где р1; р2 и рз - соответственно истинная, кажущаяся и насыпная плотность пыли; е - порозность насыпного слоя частиц пыли.

Для реальных частиц пыли, имеющих неправильную форму, вводится понятие эквивалентного диаметра частиц d, определяемого как диаметр сферической частицы того же объема, что и реальная частица. Тогда в соответствии с определением

5 = [6т/(лр2)]1/3 (2)

где т - масса частицы.

Форма частицы характеризуется коэффициентом формы 1 который определяется как отношение поверхности сферы диаметром d к истинной поверхности твердой частицы F. В соответствии с определением

f = 4,83(т/р2)2/3Р1 (3)

Ориентировочные значения коэффициента £ для частиц округлой формы 1=0,75; продолговатой формы 1=0,65; пластинчатой формы 1=0,45.

Рисунок 1 - Циклонный пылеуловитель: 1-корпус; 2-вход газа; 3-выход газа; 4 - выход пыли

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2017 ISSN 2410-6070

2

3

Рисунок 2 - Общий вид пылеулавливающего агрегата с объемным фильтрующим элементом,

Рисунок 3 - вид А на рис.2.

Эффективность обеспыливающих устройств возрастает с увеличением ступеней очистки. В двухступенчатых системах пылеулавливания циклонные пылеуловители как правило применяются в первой ступени систем пылеулавливания. В качестве второй ступени применяют пылеулавливающий агрегат с объемным фильтрующим элементом, который содержит фильтрующий элемент 1 объемного типа, например фильтровальный мешок, закрепленный своим открытым торцем на корпусе циклонного элемента 2 с завихрителем 3 улиточного типа и патрубком 4, внутри которого размещена коническая гильза 5, обращенная своим меньшим диаметром в сторону основания 6. Второй торец фильтрующего элемента 1 наглухо закрыт крышкой 7. Циклонный элемент 2 установлен на, по крайней мере, одной опоре 8, соединенной с основанием 6, на котором расположен контейнер 9 для сбора и транспортирования пыли, соединенный с патрубком 4 посредством герметичного замка 10. Пылеулавливающий агрегат снабжен устройством регенерации в виде механизма встряхивания, который состоит из установленных на перегородке 11, по крайней мере, двух стоек 12, соединенных между собой, по крайней мере, двумя пластинами 13, в которых выполнено отверстие 14, соосное фильтрующему элементу 1. В крышке 7 фильтрующего элемента 1, соосно ему, закреплены одним из своих концов пружина 15 и одним из своих концов тросик 16, проходящий внутри пружины, через отверстие 14 в пластинах 13. Тросик 16 перекинут через блоки 17 и 18, закрепленные на пластинах 13, а на другом его конце жестко связан с ним шариком 19, входящий в режиме фильтрации в прорезь крючка 20. Для крепления на крышке 7 пружины 15 и тросика 16 могут быть использованы соосно расположенные фильтрующему элементу 1 болт 21 с гайкой 22. Жесткость пружины 15 подбирается таким образом, чтобы частота затухающих колебаний движущихся масс, расположенных на крышке 7, обеспечивала наименьший декремент затухания колебаний [1,с. 15; 2,с.21; 3,с.19].

Список использованной литературы:

1.Кочетов О С. Сдвоенный пылеулавливающий аппарат с объемным фильтрующим элементом. Патент на изобретение RUS 2314167 11.04.2006.

2.Кочетов О С. Двухступенчатая система пылеулавливания со спирально-коническим циклоном. Патент на изобретение RUS 2397821 25.12.2008.

3.Кочетов ОС. Двухступенчатая система пылеудаления Кочетова. Патент на изобретение RUS 2397822 30.12.2008.

© Кочетов О.С., Шмырев В.И., Лебедева М.В., 2017

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №10/2017 ISSN 2410-6070_

УДК 355.716

Кочетов О. С., д.т.н., профессор, Булаев В.А., к.т.н., доцент, Российский государственный социальный университет (РГСУ),

Булаев И.В., ассистент Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ), Москва,

е-mail: o_kochetov@mail.ru

РЕГЕНЕРАЦИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННОГО ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

Аннотация

В работе приводится принцип работы устройства для регенерации асфальтобетонного дорожного покрытия, а также рецептура композиций битума с отходами полиолефинов, получаемых при температурах 80^100°С, которая обеспечивается генератором СВЧ-энергии.

Ключевые слова Регенерация, асфальтобетонное дорожное покрытие.

Устройство для регенерации асфальтобетонного дорожного покрытия содержит раму 1 (рис.1), установленный на ней источник электропитания 2, генератор 3 СВЧ-энергии, горизонтально расположенный излучатель 4, защитный экран 5, установленный по внешнему контуру излучателя, дополнительный экран 6, установленный поверх рамы 1, перемешивающие органы 7, смонтированные в зоне излучателя 4 перпендикулярно продольной оси рамы 1, распределительные трубы 8 с калиброванными отверстиями, расположенные также перпендикулярно продольной оси рамы 1, расходный бак 9, насос 10. Контейнер 11 с предварительно размолотыми отходами полиолефинов и дозатором 12 с калиброванными отверстиями, расположен перпендикулярно продольной оси рамы 1. Нужные композиции получают, смешивая битум с отходами полиолефинов при температурах 80^100 °С, которая обеспечивается генератором 3 СВЧ-энергии, а образующаяся смесь охлаждается при уличной температуре (температуре наружного воздуха), при которой работает предлагаемое устройство. Особенно заметно это влияние при температурах испытаний 20 и 40 °С, соответствующих температурам эксплуатации дорожных покрытий в летнее время.

Оптимальное количество полиолефиновых отходов для битумнополимерных покрытий составляет 7^12 % (табл. 1 и 2). Атактический полипропилен в силу своей хрупкости при О °С и высокой склонности к окислению может быть рекомендован для применения в дорожных покрытиях только в определенных климатических зонах и при соответствующей дополнительной стабилизации.

Таблица 1

Свойства композиций на основе битума и полиэтилена

Состав композиции, % Растяжимость, см,при Температура хрупкости, °С Температура размягчения, "С

битум полиэтилен 25 °С О'С

100 — 5 1,1 -8 72

90 10 1,6 3,2 -15 107

90 10 1,7 3,4 -14 106

Отходы полистирольных пластиков, введенные в битумные композиции в небольших количествах, также оказывают положительное влияние на свойства композиций. Если сравнить свойства таких композиций со свойствами стандартных битумно-минеральных смесей (табл. 2), то нетрудно заметить, что добавка полистирольных отходов приводит к существенному увеличению прочностных показателей.