Продолжительность истечения сыпучих материалов из бункеров

Бункера получили широкое распространение не только для складского хранения навалом разнообразных материалов, но и для переработки последних. В этом случае бункера, участвуя в выполнении технологического процесса, являются звеньями транспортировочной цепи. От конструкции таких бункеров требуется также, чтобы она соответствовала заданному эксплуатационному режиму. Это требование сводится к тому, чтобы при заданной характеристике бункеруемого материала бункер требующейся ёмкости имел конструктивные размеры, в простейшем случае обеспечивающие опоражнивание его в обусловленный отрезок времени. Задача удовлетворения поставленному требованию сводится к отысканию зависимости. До настоящего времени эта задача решена не была.

Здесь используются величины: насыпной вес материала в состоянии естественного разрыхления, приращение насыпного веса на 1 см глубины засыпки от давления вышележащих слоев, коэффициент внутреннего трения, удельное сцепление между частицами материала в состоянии естественного разрыхления, приращение удельного сцепления на 1 см глубины засыпки в связи с уплотнением от давления вышележащих слоев, коэффициент трения бункеруемого материала о строительный материал стенок бункера, полуширина и полудлина выходного отверстия бункера в см, глубина заполнения бункера в см, углы наклона продольных и торцовых стенок бункера к вертикали. Величины, характеризующие бункеруемые материалы, предполагаются при том состоянии последнего, в котором он поступает в бункер, т. е. при обусловленной влажности, при состоянии естественного уплотнения, наступающего после сбрасывания с высоты, равной высоте сбрасывания с питающего бункер устройства и после лежания в течение Т-часов, равных времени пребывания материала в бункере.

Для решения сформулированной выше задачи необходимо знать картину опорожнивания бункеров, которая различна при бункеровании кусковых материалов при бункеровании сыпучих (зернистых и пылевидных) материалов. Последними в данной работе ограничивается рассмотрение вопроса.

Опыты Крелля, Веттиха, Такабея, Эйзенберга, Герасимова и эксперименты, выполненные в связи с настоящей работой, рисуют следующую картину истечения сыпучих материалов из бункеров. Сначала приходит в движение вертикальный столб материала, находящийся над выходным отверстием, причём с наибольшей скоростью движется средний вертикальный столбик и с наименьшими скоростями крайние столбики, поэтому на поверхности материала образуется воронка, которая постепенно расширяется до больших размеров. С этого момента верхние слои, находившихся в неподвижном состоянии боковых масс материала, начинают сползать и ложатся на уходящую книзу поверхность столба, поверхностная воронка расширяется, находившейся до сих пор на поверхности материала частица оказывается заглубленной в движущуюся массу. При таком дальнейшем перемещении масс сыпучего материала частица достигает выходного отверстия бункера, а движение вертикального столба, находящегося над этим отверстием, и оползание поверхностных боковых слоев на этот столб продолжается до полного опоражнивания бункера.

Ввиду желательности получить возможно более простые расчётные формулы приходится описанную картину истечения материала из бункера схематизировать. Условимся считать, что, во-первых, поверхность материала всё время остается горизонтальной, во-вторых, положение материала, показанное на расчётных иллюстрациях, схематично изображается, если бы не было обрушения боковых неподвижных масс, практически невозможным состояние, показанным на рисунке, заменяемым, ввиду наличия обрушения боковых масс материала, тоже условным, но близким к действительности, состоянием; аналогичное состояние, показанное на следующей иллюстрации проекта, схематично изображается состояниями соответственно показанными далее.

Вам также может понравиться

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *