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

Transportul pneumatic al granulelor si materialului pulverulent este des utilizat datorita avantajelor tehnico-economice fata de sistemul clasic mecanizat. In practica se intalnesc frecvent doua cazuri de curgere a curentilor bifazici:

-curgerea curentilor bifazici lichid-solid ;

-curgerea curentilor bifazici gaz-solid.

Clasificarea instalațiilor de transport pneumatic

Se deosebesc 3 grupe de instalaţii de transport:

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

a) cu concentraţii reduse

b) cu concentraţii medii

c) cu concentrţtii mari

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

a) în rigolă cu pantă redusă

b) în conducă, pe verticală

3) la care se transportă o singură capsulă pe conductă.

Alimentarea prin sorb

Sistemul de alimentare prin sorb permite introducerea materialelor sub forma de praf, boabe sau bulgări. El se compune din doua tuburi cilindrice coaxiale printre care trece aerul comprimat spre capătul sorbului unde se produce amestecul ce pătrunde prin tubul central în instalaţia de transport pneumatic. Concentraţia amestecului obţinut se reglează prin cota care se afla la capetele celor 2 tuburi cu ajutorul prezoanelor, piuliţelor şi contra piuliţelor.

În cadrul instalaţiilor de transport pneumatic cu absorbţie la care materialul este doza de insuşi instalaţie tehnologică, sorbul se înlocuieşte cu o simplă pâlnie de încărcare.

Căderea de presiune în porţiunea de accelerare

Într-o instalaţie de transport pneumatic, există mai multe porţiuni de accelerare. Prima porţiune cuprinde locul de încărcare a materialului în conductă şi lungimea de conductă dreaptă pe care materialul se accelereaza până la o viteza mai mică decât viteza de regim cu 5%.

Dupa fiecare curbă viteza materialului este mai redusă decât viteza de regim şi din nou există o porţiune de accelerare.

Pierderea de presiune în curbe

În curbe materialul se târăşte deasupra peretelui asupra căruia acţioneaza forţa centrifuga iar aerul circulă în porţiunea lăsata liberă, contribuind în mica măsură la antrenarea materialului.

În timpul salturilor curentul de aer acţionează asupra particulelor. Viteza aerului rămâne constanta, viteza materialului scade.

SISTEMUL DISPERS DIRECT

Este caracteristic faptul că ambele faze se deplasează. Un caz particular al acestui sistem îl reprezintă transportul pneumatic şi transportul hidraulic al particulelor solide.În cazul curentului ascendent acest regim începe în momentul când viteza fluidului depaşeşte viteza de plutire a particulelor.

În caz particular în cadrul transportului pneumatic în conducte orizontale se deosebesc diferite situaţii caracteristice, în funcţie de viteza curentului de aer şi de concentraţia particulelor solide, astfel:

- transport pneumatic cu deplasarea particulelor solide în suspensie;

- transport pneumatic cu deplasarea particulelor solide în salturi;

- transport pneumatic prin migraţie în dune.

IMPORTANŢA MIŞCĂRII PARTICULEOR SOLIDE ÎN CONDIŢIILE TRANSPORTULUI PNEUMATIC

Mişcarea particulelor solide în condiţiile transportului pneumatic constitue obiectul multor cercetări, iar viteza este apreciată ca unul dintre cei mai importanţi parametrii ai procesului de transport pneumatic.Mişcarea particuleor solide are importantă insemnătate asupra următorilor factori:

1.- calitatea procesului pneumatic care apreciază modul în care sunt păstrate caracteristicile şi proprietaţile fizico- mecanice ale particulelor solide,

2.- uzura conductelor instalaţiei de transport pneumatic: in timpul transportului pneumatic particulele solide vin de repetate ori în contact cu pereţii conductei, ciocnindu-se sau rostogolindu-se pe suprafaţa acestora. Acest proces duce la uzura conductelor.

3.- economicitatea procesului de transport pneumatic: consumul specific de energie în cadrul transportului pneumatic este funcţie de viteza particulelor solide. Cu cât viteza este mai mare atât consumul de nergie pentru modificarea stării de mişcare a particulelor este mai mare.

4.- siguranţa procesului de transport : la viteze mici de deplasare a particulelor solide concentraţia gravimetrică creşte, asupra aglomerarii de particule, se formează depuneri, iar transportul pneumatic nu mai are loc.

5 .- eficacitatea proceselor tehnologice realizate paralel cu procesul de transport pneumatic.