Calculul unei Instalații de Transport Pneumatic al Fluidelor Bifazice Gaz-solid

TRANSPORTUL PNEUMATIC AL PARTICULELOR SOLIDE

1.INTRODUCERE

Instalatiile de transport pneumatic au o larga raspandire in multe domenii industriale. Ele sunt folosite pentru transportul materialelor granulate sau in forma de praf, intre diversele faze de fabricatie in cadrul unei uzine, pe santiere de constructii, la transbordare la transportul fluvial si maritim. Dimensiunile materialelor utilizate pot varia de la cativa microni pana la 50 mm, iar in cazul lemnului tocat 100mm lungime.

Materialele care au un continut mare de apa nu se pot transporta pneumatic datorita fenomenului de infundare a palniei de alimentare.

Materialele fibroase se pot transporta pneumatic folosind cantitati mari de aer. Concentratia acestor materiale nu trebuie sa depasasca 0,2 kg de material la 1 kg de aer.

Toate sortimentele de seminte si granule se transporta pneumatic fara a intampina dificultati.

Curentii diispersi de tipul « aer-particule solide » din candrul sistemelor eterogene primesc in contemporaneitate, o utilizare tot mai larga in diferite domenii ale industriei, agricultura,transport, s.a.

Particularitatile cararcteristice sistemelor etreogene disperse, respectiv a curentilor dispersi, sunt existenta a cel putin doua faze si actiunea reciproca dintre ele. Cele doua faze sunt:

-faza dispersanta ( dupa alti autori denumita faza continua ori faza externa sau mediul de dispersie)

-faza dispersata ( ori faza discontinua sau faza interna) sub forma de particule marginite pe intreg conturul lor de faza dispersanta

Actiunea hidromecanica dintr cele doua faze ale curentului dispers, excluzand procesele in masa care pot avea loc intre faze ,pot duce la modificari calitative ale mediului dispers “aer-particule solide”. Aceste modificari calitative devin esentiale numai la modificarea calitatii sistemului dispers, adica la modificarea concentratiei amestecului.

Barth, Dziadzio, si altii, analozand sub aspect hidrodinamic curentii dispersi deosebesc trei tipuri principale de de sisteme disperse si anume:

- sisteme disperse sau strat penetrant

- sisteme disperse pseudo- fluid, sau strat in suspensie ori strat fierbator

- Sisteme disperse direct( transport pneumatic, transport hidraulic)

• Clasificarea instalatiilor de transport pneumatic

Se deosebesc 3 grupe de instalatii de transport:

1) -la care transportul se face prin antrenarea particulelor in curentul de gaze , care se subdivid in 3 grupe:

a) cu concentratii reduse

b) cu concentratii medii

c) cu concentratii mari

2) –utilizate doar la produse macinate fin, la care materialul e adus in stare de fluidizare prin difuzarea unui curent de gaze, in spatiul dintre particule:

a) in rigola cu panta redusa

b) in conducta, pe verticala

3) la care se transporta o singura capsula pe conducta

• Alimentarea prin sorb

Sistemul de alimentare prin sorb permite introducerea materialelor sub forma de praf, boabe sau bulgari. El se compune din doua tuburi cilindrice coaxiale printre care trece aerul comprimat spre capatul sorbului unde se produce amestecul ce patrunde prin tubul central in instalatia de transport pneumatic. Concentratia amestecului obtinut se regleaza prin cota care se afla la capetele celor 2 tuburi cu ajutorul prezoanelor, piulitelor si contra piulitelor.

In cadrul instalatiilor de transport pneumatic cu absorbtie la care materialul este doza de insusi instalatie tehnologica, sorbul se inlocuiestecu o simpla palnie de incarcare.

• Caderea de presiune in portiunea de accelerare

Intr-o instalatie de transport pneumatic, exista mai multe portiuni de accelerare. Prima portiune cuprinde locul de incarcare a materialului in conducta si lungimea de conducta dreapta pe care materialul se accelereaza pana la o viteza mai mica decat viteza de regim cu 5%. Dupa fiecare curba viteza materialului este mai redusa decat viteza de regim si din nou exista o portiune de accelerare.

• Pierderea de presiune in curbe

In curbe materialul se taraste deasupra peretelui asupra caruia actioneaza forta centrifuga iar aerul circula in portiunea lasata libera, contribuind in mica masura la antrenarea materialului. In timpul salturilor curentul de aer actioneaza asupra particulelor. Viteza aerului ramane constanta, viteza materialului scade.

Influenta curbelor asupra pierderilor de presiune se manifesta sensibil prin portiuni de accelerare a materialului dupa curbe.